Manufaktur Cad Cim Cam

79
BAB XIII TEKNIK-TEKNIK PERBAIKAN PRODUKTIVITAS Dalam Bab V telah ditunjukkan sebuah daftar panjang tentang berbagai teknik yang dapat digunakan dalam perbaikan produktivitas. Secara umum, teknik-teknik yang dimaksud dapat dibagi atas lima kelompok yaitu teknik-teknik berbasis teknologi, karyawan, produk, tugas dan material. Berikut ini akan diberikan secara ringkas disertai dengan contoh sederhana masing-masing teknikuntuk memberikan kejelasan. 13.1 Technology-Based Technique Morrison dan McKee (1978) dalam sebuah laporan studi yang mereka lakukan melaporkan bahwa menurut sejumlah pakar produktivitas seperti Denison, Kendrick, Christenson, Cumming dan Jorgenson, pemanfaatan teknologi dalam perbaikan produktivitas sangat signifikan bahkan mampu memberikan kontribusi lebih besar dibandingkan dengan teknik-teknik lain yang tidak berbasis teknologi. Pengertian teknologi dalam konteks ini ialah penggunaan metode ilmiah dalam menangani masalah-masalah produktivitas. Beberapa dari teknik berbasis teknologi ialah: 13.1.1 Computer-Aided Design (CAD) Compter-Aided Design ialah suatu teknik perancangan produk, proses atau sistem dengan bantuan teknologi komputer. Pada awalnya, penggunaan teknologi komputer dalam perancangan produk hanya pada tingkat komponen, sub-assembly dan produk-produk pada perusahaan manufakturing. Berdasarkan pengalaman penjang penggunaan teknik ini, diperoleh suatu peluang besar bahwa penggunaan teknologi komputer akan sangat efektif apabila produk atau komponen yang dirancang memiliki bentuk geometrik yang kompleks dan bentuk internal yang memiliki tiga dimensi misalnya komponen yang bergeronggang dan lain-lain. CAD dikembangkan untuk menggantikan teknik perancangan produk secara manual yang secara tradisional menggunakan meja gambar teknik. Dengan teknik CAD, perancangan secara iteraktif dapat dilakukan pada terminal CRT komputer.Beberapa keunggulan lain yang diperoleh dengan teknik CAD ialah ketersediaan data base yang menyimpan semua informasi tentang konfigurasi parat yang 161

description

cnc

Transcript of Manufaktur Cad Cim Cam

Page 1: Manufaktur Cad Cim Cam

BAB XIIITEKNIK-TEKNIK PERBAIKAN PRODUKTIVITAS

Dalam Bab V telah ditunjukkan sebuah daftar panjang tentang berbagai teknik yang dapat digunakan dalam perbaikan produktivitas. Secara umum, teknik-teknik yang dimaksud dapat dibagi atas lima kelompok yaitu teknik-teknik berbasis teknologi, karyawan, produk, tugas dan material. Berikut ini akan diberikan secara ringkas disertai dengan contoh sederhana masing-masing teknikuntuk memberikan kejelasan.

13.1 Technology-Based Technique

Morrison dan McKee (1978) dalam sebuah laporan studi yang mereka lakukan melaporkan bahwa menurut sejumlah pakar produktivitas seperti Denison, Kendrick, Christenson, Cumming dan Jorgenson, pemanfaatan teknologi dalam perbaikan produktivitas sangat signifikan bahkan mampu memberikan kontribusi lebih besar dibandingkan dengan teknik-teknik lain yang tidak berbasis teknologi. Pengertian teknologi dalam konteks ini ialah penggunaan metode ilmiah dalam menangani masalah-masalah produktivitas. Beberapa dari teknik berbasis teknologi ialah:

13.1.1 Computer-Aided Design (CAD)

Compter-Aided Design ialah suatu teknik perancangan produk, proses atau sistem dengan bantuan teknologi komputer. Pada awalnya, penggunaan teknologi komputer dalam perancangan produk hanya pada tingkat komponen, sub-assembly dan produk-produk pada perusahaan manufakturing. Berdasarkan pengalaman penjang penggunaan teknik ini, diperoleh suatu peluang besar bahwa penggunaan teknologi komputer akan sangat efektif apabila produk atau komponen yang dirancang memiliki bentuk geometrik yang kompleks dan bentuk internal yang memiliki tiga dimensi misalnya komponen yang bergeronggang dan lain-lain.

CAD dikembangkan untuk menggantikan teknik perancangan produk secara manual yang secara tradisional menggunakan meja gambar teknik. Dengan teknik CAD, perancangan secara iteraktif dapat dilakukan pada terminal CRT komputer.Beberapa keunggulan lain yang diperoleh dengan teknik CAD ialah ketersediaan data base yang menyimpan semua informasi tentang konfigurasi parat yang dirancang sehingga hasil rancangan yang teliti dapat diperoleh dalam waktu yang lebih singkat. Keunggulan dari teknik CAD secara lebih rinci dapat dielaskan sebagai berikut:

. Berbagai alternatif rancangan dapat lebih mudah dibuat dan dievaluasi untuk mendapatkan hasil rancangan terbaik ditinjau dari kriteria yang diinginkan misalnya biaya terkecil, waktu proses terkecil dan lain-lain

. Karena CAD adalah non-manual design technique maka masalah yang berkaitan dengan kelelahan, atau membosankan menjadi teratasi. Kedua masalah ini pada umumnya sumber dari error pada disain.

161

Page 2: Manufaktur Cad Cim Cam

. Perancangan dengan menggunakan teknologi komputer memungkinkan dilakukannya evaluasi jauh lebih awal sehingga resiko kegagalan hasil rancangan dapat diminimumkan.

. Jika kegiatan perancangan bersifat repetitif, dengan bentuk geometris produk yang kompleks dan membutuhkan waktu perancangan yang lama maka penggunaan CAD akan memberikan Return on Investment yang tinggi kepada perusahaan.

Contoh :

Sebuah perusahaan industri manufakturing skala menengah Nikkel Engineering &Co baru saja menginstalasi sistem disain CAD. Nilai instalasi ialah $ 50.000 dengan masa pakai 5 tahun. Dengan penggunaan sistem ini, perusahaan mampu mendapatkan order pelanggan lebih banyak sehingga meningkatkan nilai output perusahaan dari $ 1 juta menjadi $ 1.25 juta. Selain itu, biaya perjalanan yang digunakan oleh para insinyur ke lokasi para pelanggan menurun drastis sebesar $ 20.000 dalam tahun pertama. Komplain pelanggan juga menurun karena perusahaan mampu membuat rancangan yang lebih teliti. Total input sebelum sistem CAD diinstalasi ialah $ 100.000. Manajer Keuangan perlu mengetahui seberapa besar pengaruh sistem CAD terhadap keuangan perusahaan diukur dari kenaikan produktivitas.

Misalkan periode awal = 0 dan periode berikutnya =1

Output total Produktivitas total = ----------------- Input total

Depresiasi investasi sistem CAD ialah $ 50.000/5 tahun = $ 10.000 per tahun. Karena pengaruh pada input hanya bersumber dari investasi maka

sedangkan input lain yaitu human, material, energi dan lain-lain tidak berbeda dari input dalam periode 0.

Input total periode 1 ( = =

Karena maka dan

= = $ 10.00 / $

= = $ 13,8 8 / $

Terlihat bahwa investasi dalam sistem CAD mampu meningkatkan produktivitas total dari $ 10.000 / $ dalam tahun awal menjadi $ 13,88 / $ dalam tahun berikutnya

162

Page 3: Manufaktur Cad Cim Cam

13.1.2 Computer-Aided Manufacturing.

Berbeda dengan CAD, Computer-Aided Manufacturing adalah suatu teknologi yang digunakan dalam sistem perancangan proses dan pengendalian manufakturing. Teknologi ini banyak digunakan dalam penyeimbangan beban dalam sistem perakitan, penjadwalan mesin, pengendalian persediaan dalam sistem MRP, perencanaan kapasitas jangka pendek dan inspeksi secara automatik. CAM dapat digambarkan dalam diagram dibawah ini:

Gambar-13.1: Skematik Computer-Aided Manufacturing

CAM adalah perkembangan baru dari CAD, namun dalam aplikasi saat ini keduanya digunakan sebagai satu kesatuan sistem. Integrasi CAD dan CAM menghindarkan terjadinya berbagai duplikasi dan pengulangan untuk hal yang sama khususnya dalam pendataan dalam arti semua sub-sistem yang membutuhkan data yang sama disupply dari sumber yang sama.

Keuntungan utama dari CAM yaitu:

. Perbaikan tingkat utilisasi sumberdaya produksi. Dalam praktik lapangan, sebanyak 15-30 % waktu operator dalam keadaan menganggur dengan berbagai alasan antara lain menunggu part, peralatan, dan instruksi supervisor. CAM efektif mengurangi waktu menunggu ini karena perbaikan dalam penjadwalan kegiatan.

. Penurunan total biaya persediaan. CAM digunakan secara luas oleh Toyota Automotive Plant dalam pengendalian persediaan berbasis just-in-time. Rendahnya biaya persediaan perusahaan ini membuat produk-produk Toyota memiliki daya saing yang tinggi di pasar global.

163

Mesin 1

Mesin 2

Quality Control

Mesin 3

Quality Control

Computer Control Room Control Unit

Print out Unit

Page 4: Manufaktur Cad Cim Cam

Disamping keuntungan di atas, CAM juga memiliki berbagai kelemahan antara lain yang utama ialah keterbatasan perusahaan dalam menyediakan berbagai kelengkapan. Secara lebih rinci, beberapa kelemahan CAM ialah:

. Biaya awal / instalasi yang cukup tinggi

. Ketidakmampuan memverifikasi secara wajar rate of return on investment

. Ketidaktersediaan perangkat lunak yang sesuai

. Ketidaktersediaan data base dari operasi komputer

. Ketidakcukupan pelatihan bagi vendor

. Kehandalan hardware yang masih dipertanyakan

Tergantung dari ukuran perusahaan, aplikasi teknk CAM sangat efektif dalam mengkur produktivitas baik parsial maupun total produktivitas.

Contoh:

Misalkan setelah CAD diinstalasi seperti dijelaskan dalam contoh di muka, perusahaan kemudian menginstalasi pula CAM setahun kemudian. Setelah CAM beroperasi maka diperoleh perubahan pada output dan input sebagai berikut: Output meningkat lagi menjadi $ 1.39 juta dan input juga meningkat yaitu sebesar 10 %. Untuk mengukur pengaruh dari penggunaan teknik CAM ini, dilakukan analisis sebgai berikut:

dan .

=

Karena =$ 1.39 juta dan =$ 1.25 juta, =$ 90 juta dan = $ 99 juta maka

= 1.011

Perbandingan antara produtivitas total dalam periode 2 dengan total produktivitas dalam periode 1 ialah 1.011. Ada kenaikan sebesar 1.1 %. Jadi pengaruh dari instalasi CAM terhadap produktivitas total perusahaan relatif kecil yaitu hanya sebesar 1.10 % dari produktivitas sebelumnya.

13.1.3 Computer-Integrated Manufacturing

Computer-integrated manufacturing (CIM) adalah sistem CAD/CAM yang sepenuhnya terintegrasi untuk memanfaatkan teknologi komputer mulai dari marketing, perancangan produk, proses manufakturing, persediaan hingga pengiriman produk kepada pelanggan. CIM mencakup berbagai fungsi secara terintegrasi yaitu fungsi order entry, bills of material processing, pengendalian

164

Page 5: Manufaktur Cad Cim Cam

persediaan, material requirements planning, design automation, termasuk drafting, design dan simulasi, perencanaan manufakturing yang meliputi prencanaan proses, routing dan rating, perancangan tool dan part rogramming, shop floor control seperti numerical control, assembly automation, testing dan process automation.

Konsep dasar dari CIM adalah seperti terlihat dalam diagram Gambar-13.2

Gambar-13.2: Kosep Dasar CIM

13.1.4 Robotics

Istilah robot adalah turunan Bahasa Czechoslavakian robota yang artinya service (pelayanan) dan drudgery (melakukan pekerjaan yang membosankan). Teknologi ini mulai dipopulerkan tahun 1920 oleh seorang Czech bernama Karel Capek. Setelah teknologi mulai populer, berbagai definisi kemudian bermunculan, tetapi salah satu diantaranya yang dikategorikan sebagai definisi formal ialah definisi menurt Robotics Institute of America (RIA) sebagai berikut:

............An industrial robot is a repregrammable mulifunctional manipulator designed to move material, parts, tools, or specialized device, through variable programmed motions to accomplish a variety of tasks.......

Contoh:

165

Production / Operations Management

Manufacturing (process planning)

Product Design

Data Base

Finished Product Storage and Retrieval

Shipping

Materials and Part Storage and

Retrieval

Vendor control

Manufacturing Operation

Data

Data

Data

Data

Data

Dat

a

Dat

a

Dat

a

Dat

a

Dat

a

Dat

aD

ata

Dat

a

Page 6: Manufaktur Cad Cim Cam

Suatu perusahaan menginginkan instalasi dua unit robotik industri untuk melakukan operasi spraypainting (pengecatan secara semprot). Setiap robot berbiaya $ 40.000 dan dapat didepresiasikan selama 10 tahun dengan cara garis lurus (straightline depreciation). Robot tersebut digunakan untuk menggantikan tiga unit spraypainter lama. Tetapi bila perusahaan memutuskan untuk menggunakan robot tersebut, perusahan perlu melatih para operator dengan biaya $ 10.000. Dalam operasi tahun pertama, robot akan mampu menurunkan biaya pengecatan sebesar 10-15 % dengan perkiraan penghematan sebesar $ 20.000 per tahun. Apabila input lain dan output diperkirakan masih sama seperti halnya dengan kondisi sebelumnya, bagaimanakah pengaruh penggunaan teknologi robot tersebut terhadap produktivitas perusahaan jika total input perusahaan sebelum penggunaan robot adalah $ 200.000.

Selanjutnya, = + kenaikan input human berupa biaya training + kenaikan biaya depresiasi untuk sebuah robot – penurunan input bahan sebesar penghematan

=

=

Hasil perhitungan ini menunjukkan bahwa penggunaan teknologi robotik tersebut hanyamampu meningkatkan produktivitas total sebesar 1 % dalam tahun pertama.

13.1.5 Energy Technology

Perusahaan industri manufakturing Kevin Engineering PLc, baru-baru ini menginstalasi sistem energi tenaga solar (solar-powered energy system) untuk mengganti sebagaian sumber energi konvensional yang selama ini digunakan. Dengan sistem baru ini, penggunaan energi konvensional menurun sebesar 10 % dari biaya $ 100.000 tahun lalu. Besarnya investsi untuk instalasi sistem energi tenaga solar ini termasuk biaya pengadaan panel solar dan lain-lain adalah $ 200.000 di tahun pertama. Sistem energi baru ini juga memberikan penghematan tenaga dua operator sebesar $ 40.000 per tahun. Besarnya output setelah sistem baru ini digunakan diperkirakan tidak berbeda secara signifikan dengan sebelumnya sedangkan total input sebelum sistem energi tenaga solar digunakan ialah $ 500.000.

166

Page 7: Manufaktur Cad Cim Cam

Produktivitas total:

= $ 500.000 + $ 200.000 - $ 50.000

= $ 650.000

Produktivitas parsial energi:

Hasil perhitungan menunjukkan bahwa pemasangan sistem energi tenaga solar

meningkatkan produktivitas parsial energi sebesar 11.1 % dari tahun sebelumnya.

13.1.6 Laser Technology

Laser technology adalah sebuah sistem pembangkit energi dengan penggunaan

yang sangat luas. Laser adalah singkatan dari Light Amplification by Stimulated

Emision of Radiation. Laser pada umumnya digunakan secara luas pada industi

167

Page 8: Manufaktur Cad Cim Cam

logam untuk proses pemotongan logam, drilling, welding, hardening, alloying dan

clading. Pada saat sekarang, penggunaan teknologi laser dalam proses inspeksi

juga telah digunakan semakin luas disamping proses pemesinan.

Laser juga telah digunakan dalam kaitannya dengan fiber optik pada teknologi

komunikasi. Walaupun investasi untuk teknologi ini relatif tinggi, tidak sedikit

penghematan yang dapat diraih.

Contoh:

Suatu perusahaan baru saja memasang instalasi sistem pemotongan logam dengan

laser. Sistem tersebut mempunyai initial cost sebesar $ 100.000 dan dapat

dimanfaatkan selama 5 tahun. Dengan sistem baru ini, waktu pemotongan dapat

dihemat sebesar 2.000 jam-orang yang berarti pnghematan rata-rata sebesar $ 15

per jam-orang. Di samping itu produksi meningkat secara signifikan yaitu dari

400.000 lembar plat menjadi 480.000 lembar plat dalam tahun pertama. Setiap

lembar plat berharga $100. Buat analisis produktivitas parsial tenaga kerja dalam

tahun pertama dengan asumsi total labor input sebelum sistem baru adalah

$ 160.000.

Pada periode 0 dan 1 , produktivitas parsial tenaga kerja adalah:

168

Page 9: Manufaktur Cad Cim Cam

=

=

=

Terlihat bahwa produktivitas parsial tenaga kerja meningkat cukup besar yaitu 47.70 % setelah penggunaan teknologi laser dalam proses produksi perusahaan.13.1.7 Group Technology

Group technology atau teknologi kelompok ialah suatu pendekatan dalam disain dan manufakturing dengan cara mengelompokkan item-item yang akan diproduksi ke dalam famili tertentu untuk mengambil manfaat dari kesamaan karakteristik disain (design attributes) atau kesamaan proses pengerjaan manufakturing (manufacturing features) atau kedua-duanya. Maksud dari pengelompokan item berdasarkan kesamaan karakteristik disain atau proses manufakturing ialah untuk mengurangi variasi dari produk yang akan dihasilkan.

Filosofi dari teknologi kelompok ialah jika keragaman produk dapat dikurangi dengan cara pengelompokan kedalm kelompok-kelompok yang memiliki kesamaan yang lebih mendekati satu sama lain secara geometris dan jika keragaman proses manufakturing juga dikurangi maka pemborosan akan dapat dikurangi secara signifikan. Secara lebih rinci, berbagai manfaat dari teknologi kelompok dapat dijelaskan sebagai berikut;

. Standar manufakturing akan diset untuk setiap kelompok sehingga akan meminimumkan proliferasi perlengkapan pendukung seperti jigs, fixtures, peralatan ukur (gauges) dan route aliran bahan.

. Part baru yang benar-benar dibutuhkan dirancang agar sesuai dengan sistem manufakturing dan fungsinya

. Waktu setup akan berkurang secara drastis karena kemiripan item dalam kelompok akan memberikan kesamaan dalam proses setup.

169

Page 10: Manufaktur Cad Cim Cam

Sehubungan dengan keunggulan di atas, teknologi kelompok telah dikenal secara luas sebagai salah satu metode produksi yang sangat efektif dalam meningkatkan produktivitas dalam industri manufakturing.

Contoh: Perusahaan Nikkel Nabba Manufacturing & Co berukuran menengah berproduksi secara batch berdasarkan pelanggan. Perusahaan menggunakan teknologi kelompok dalam memproduksi order pelanggan. Berdasarkan analisis productivity engineering department, total biaya setup pada dua pabrik yang dioperasikan perusahaan berkurang dengan jumlah setara dengan $ 100.000 dalam tahun pertama setelah teknologi ini digunakan. Selain itu, waktu operasi kerja di pabrik juga menurun sebesar $ 30.000 yang diperoleh dari penghematan dalam pengeluaran untuk utilitas, tenaga kerja shift dan lain-lain. Dengan penggunaan teknologi kelompok maka dibutuhkan biaya untuk tenaga ahli / spesialis teknologi kelompok sebesar $ 40.000 pada tahun pertama. Total input tahun ini diperkirakan sebesar $ 500.000.

Karena output pada periode awal sama dengan output dalam periode 1 maka:

= 1. 220

Hasil perhitungan produktivitas total menunjukkan bahwa perusahaan akan

mengalami peningkatan produktivitas total sebesar 22.0 % jika teknologi kelompok

digunakan dalam proses produksi.

13.1.8 Maintenance Management

Maintenace management adalah suatu pendekatan formal dalam pemeliharaan

mesin dan peralatan yang digunakan saat ini untuk mendapatkan situasi dimana

170

Page 11: Manufaktur Cad Cim Cam

mesin dan peralatan tersebut berfungsi sesuai dengan karakteristik maintenability

dan reliability yang diharapkan. Maintenance management juga dapat dipandang

sebagai alat untuk memotong biaya perawatan dan perbaikan serta perbaikan

produktivitas tenaga kerja, produktivitas kapital, dan lain-lain.

Pada perusahaan industri pengerjaan logam, pengalaman menunjukkan bahwa dari

seluruh tenaga kerja yang ada sebanayk 4% pada umumnya adalah tenaga

pemeliharaan fasiitas, tetapi pada industri berat, dapat mencapai 40 %. Beberapa

keuntungan yang dapat diperoleh dari maintenance management ialah:

. Ketersediaan mesin-mesin produksi dan fasilitas pendukung semakin

terjamain sehingga kapasitas produksi yang tinggi dapat dipertahankan

. Produktivitas tenaga kerja akan meningakat secara signifikan

. Kerusakan mesin produksi dan fasilitas lain akan semakin menurun atau

dapat diminimalkan

. Jam kerja lembur akan dapat ditekan karena ketersediaan mesin-mesin

produksi semakin terjamin.

Contoh:

Program pemelihaaraan mesin-mesin dan fasilitas suatu perusahaan industri

manufakturing telah berhasil menurunkan biaya kerja lembur sebesar 15 % dan

jumlah output yang meningkat sebesar 10 %. Prestasi tersebut diperoleh setelah

perusahaan menggunakan tenaga konsultan mendidik dan melatih tenaga-tenaga

171

Page 12: Manufaktur Cad Cim Cam

pemeliharaan yang dimiliki perusahaan. Biaya yang dibutuhkan untuk pendidikan

dan pelatihan tenaga pemeilharaan ini menaikkan input perusahaan sebesar 12 %

dari tahun sebelumnya. Pada sisi lain, biaya energi mengalami penurunan sebesar 4

% karean waktu lembur menurun. Jika biaya-biaya untuk input lain yaitu tenaga

kerja, bahan, kapital, energi dan input lainnya masing-masing sebesar $ 200.000,

$40.000, $ 300.000, $ 20.000 dan $ 12.000 maka manajemen perusahaan ingin

mengetahui besarnya pengaruh pelatihan tersebut terhadap produktivitas parsial

dan produktivitas total perusahaan.

= $ 200.000 + $40.000 + $300.000 + $ 20.000 + $ 12.000

= $ 572.000

172

Page 13: Manufaktur Cad Cim Cam

Terlihat bahwa maintenace management mampu meningkatkan produktivitas total

sebesar 16.6 % dari produktivitas sebelumnya. Selanjutnya produktivitas parsial

dapat dihitung sebagai berikut:

Perhitungan di atas menunjukan bahwa dengan penerapan management

maintenance produktivitas parsial semua sumberdaya meningkat mulai dari 10 %

hingga 29.40 %.

13.1.9 Energy Conservation Technology

173

Page 14: Manufaktur Cad Cim Cam

Dalam uraian terdahulu telah dibahas dan diberikan contoh sebuah kasus energy

technology (teknologi energi) yaitu suatu teknologi yang ditujukan kepada

pemanfaatan energi dengan sumber baru. Pada bagian ini akan dibahas energy

conservation suatu terminologi yang digunakan kepada penggunaan teknik tertentu

untuk menghemat penggunaan energi dari sumber yang telah ada. Energy

conservation yang sering juga disebut energy management secara lebih tegas

disebutkan bertujuan untuk meminimumkan konsumsi energi dalam semua bentuk

tanpa menurunkan jumlah dan mutu output yang dihasilkan.

Energy conservation mempunyai ruang lingkup sebagai berikut:

. Keputusan dan kinerja dari audit energi

. Analisis ekonomi dari proyek-proyek yang terkait dengan enenrgi

. Perancangan dan monitoring efektivitas energi dan pelaporan

. Perancangan ulang produk dan proses yang ada saat ini guna penghematan

dalam penggunaan energi serta pengintegrasian peralatan penghematan

energi dalam proses manufaktur

Teknologi penghematan energi adalah suatu teknik yang sangat sistematik dalam

arti:

. Mengidentifikasi wilayah potensial dari penghematan energi dalam operasi

dari fasilitas

174

Page 15: Manufaktur Cad Cim Cam

. Penetapan tingkat urgensi setiap wilayah penghematan berdasarkan

besarnya penghematan yang dapat dilakukan

. Mempelajari dan menganalisis secara mendalam masing-masing wilayah

penghematan

. Mengembangkan perangkat ukuran-ukuran penghematan energi untuk

setiap wilayah penghematan

. Mengimplementasikan prosedur penghematan energi

. Memonitor progres dari implementasi prosedur penghematan energi

. Menyusun dan menyampaikan laporan kepada departemen productivity

engineering tentang perubahan dalam input tenaga kerja, bahan, kapital,

energi dan input lain sebagai hasil dari prosedur penghematan energi.

Wilayah-wilayah operasi yang secara umum dikenal sebagai penghematan energi

antara lain ialah:

1. Peralatan material handling yang menkonsumsi energi secara berlebihan baik

tenaga listrik, bahan bakar dan energi lain.

2. Penerangan pada bagian-bagian ruangan yang produktif

3. Air condition dan pemanas udara yang kurang terawat dan penggunaan yang

berlebihan

4. Motor, boiler, dan berbagai alat penggerak mula lainnya

5. Pool kendaraan

6. Lain-lain

175

Page 16: Manufaktur Cad Cim Cam

Contoh:

Suatu perusahaan menggunakan yang menggunakan teknologi koservasi energi

melaporkan bahwa penghematan energi yang berhasil dicapai tahun ini telah

menurunkan konsumsi energi sekitar 15 % dari tahun lalu. Perhitungan aspek

finansial dari penghematan tersebut ialah ekivalen dengan $ 50.000. Biaya input

energi pada tahun lalu tercatat sebesar $ 300.000. Jumlah produk yang dihasilkan

perusahaan per tahun berjalan ialah sebanyak 20.000 unit dengan harga jual

sebesar $ 40 per unit. Jika perusahaan membayar jasa konsultan koservasi energi

sebesar $ 10.000, manajemen perusahaan ingin mengetahui:

a. Pengaruh dari perubahan tersebut terhadap produktivitas total

perusahaan.

b. Jika total input dalam periode awal adalah $700.000 berapakah

persentase kenaikan produktivitas total karena konservasi energi

tersebut?

Jawaban:

a. Kenaikan produktivitas parsial energi:

176

Page 17: Manufaktur Cad Cim Cam

b. Kenaikan produktivitas total

Perusahaan berhasil meningkatkan produktivitas parsial energi sebesar 20 % dari

dan produktivitas total sebesar 6.10 % dari periode sebelumnya.

13.2 Material-Based Techniques

Material-based productivity improvement technique adalah keseluruhan teknik yang

dapat digunakan dalam perbaikan produktivitas dengan fokus penghematan dalam

penggunaan biaya. Bahan atau material adalah salah satu faktor produksi utama

yang sangat berpengaruh dalam menentukan keberhasilan perusahaan dalam

bersaing. Pada dasarnya bahan-bahan yang digunakan dalam proses produksi

dapat dibedakan dalam berbagai pendekatan misalnya bahan baku, bahan penolong

dan supplies. Bahan-bahan juga dapat dibedakan atas part/komponen, sub-

assemblies dan finished product.

177

Page 18: Manufaktur Cad Cim Cam

Komponen biaya yang ditimbulkan oleh bahan dapat dalam berbagai bentuk yaitu

disamping biaya pengadaan bahan terkait juga pemborosan penggunaan bahan,

kerusakan bahan dalam proses pengolahan dan biaya yang terkait dengan

penyimpanan bahan dalam persediaan. Penyimpanan bahan dalam persediaan

pada jumlah yang berlebihan tidak hanya menyebabkan biaya penyimpanan

meningkat tetapi juga kemungkinan bahan rusak atau hilang selama dalam

penyimpanan. Pemborosan bahan dalam proses pengolahan terjadi karena proses

operasi tidak sepenuhnya mampu memenuhi standar mutu dari part/komponen, dan

subassemblies yang ditentukan. Part / komponen dan sub-asemblies yang tidak

memenuhi standar mutu akan menjadikan part tersebut sebagai skrap atau limbah.

Meminimumkan pengaruh biaya bahan karena persedaan dilakukan melalui

pengendalian persediaan (Inventory control). Meminimumkan pengaruh biaya terkait

dengan mutu bahan dilakukan melalui pendekatan pengendalian mutu (quality

control)

13.2.1 Inventory Control

Dalam industri manufaktur, setiap bahan pada umumnya dikendalikan melalui suatu

sistem persediaan dengan menjaga tingkat persediaan. Kebutuhan bahan dalam

proses produksi dipenuhi dari persediaan. Jumlah bahan yang ada dalam

persediaan dimonitor secara rutin untuk menghindarkan terjadinya kekurangan

bahan ketika dibutuhkan. Persediaan minimum dijaga pada jumlah tertentu yang

178

Page 19: Manufaktur Cad Cim Cam

banyaknya diperkirakan sesuai dengan kebutuhan selama waktu menunggu

pesanan tiba dari pemasok.

Inventory control ialah suatu teknik pengendalian bahan yang pada dasarnya

mencari jawaban yang optimum atas dua pertanyaan dasar berikut yaitu bahan apa

yang perlu dipesan dan berapa banyak bahan tersebut harus dipesan. Untuk

menjawab pertanyaan tersebut suatu sistem pengendalian persediaan yang

komprehensif mencakup enam aspek yaitu:

. Pembuatan ramalan perkiraan kebutuhan bahan

. Pemilihan model persediaan

. Membuat perkiraan biaya-biaya penyimpanan, kekurangan bahan dan

pemesanan

. Metode pencacatan dan perhitungan jumlah item secara periodik

. Prosedur penyampaian informasi dalam laporan pengecualian

a. Beberapa Tipe Sistem Inventory Control

Secara garis besar, inventory control system dapat diklasifikasi atas 3 tipe

yaitu:

Fixed order size system (quantity-based)

179

Page 20: Manufaktur Cad Cim Cam

Pada sistem ini, order untuk penggantian persediaan (inventory

replenishment) selalu dalam jumlah yang tetap (fixed-order) tetapi review

terhadap persediaan berubah (variable review period). Sistem ini umumnya

digunakan untuk pengendalian produk akhir (finished products). Ada dua

pola pengendalian yang termasuk dalam fixed order size system yaitu:

perpetual invntory system dan two bin system. Pada perpetual system,

apabila jumlah persediaan telah mencapai jumlah minimum, sebuah order

dibuat dengan jumlah tetap yang besarnya dihitung berdasarkan Economic

Order Quantity (EOQ). Two bin system, adalah bentuk paling sederhana dari

perpetual system, yaitu apabila persediaan dalam satu bin sudah habis maka

permintaan dipenuhi dari bin ke dua dan order dibuat untuk mengisi kembali

bin pertama.

Fixed order interval systems (time-based)

Pada sistem ini, periode untuk review persediaan dilakukan dalam interval

waktu yang tetap tetapi besar order berubah (variable order quantity). Sistem

ini pada umumnya juga digunakan untuk pengendalian persediaan produk

akhir. Sistem ini terdiri dari dua pola pengendalian yaitu periodic system dan

optional replenishment system. Dalam pola periodic system, posisi

persediaan diperiksa hanya dalam interval waktu tertentu yang ditetapkan

(specified time intervals) sedangakan dalam optional replenishment system,

persediaan ditetapkan dalam batas maksimum dan minimum. Order dibuat

180

Page 21: Manufaktur Cad Cim Cam

apabila jumlah persediaan telah mencapai minimum dan ukuran order

ditetapkan sebanyak jumlah maksimum dikurangi sisa persediaan.

Derived order quantity system (production-based)

Pada sistem ini, ukuran order untuk penggantian persediaan (inventory

replenishment) selalu dalam jumlah yang berubah (variable-order) tetapi

review terhadap persediaan dapat berubah atau tetap (variable review

period). Sistem ini umumnya digunakan untuk pengendalian bahan, part, dan

komponen yang dibutuhkan untuk pembuatan produk akhir. Pola

pengendalian persediaan ini sering dikenal sebagai material requirements

planning (MRP).

Perbaikan produktivitas sehubungan dengan persediaan bahan terletak pada upaya

penurunan biaya yang timbul karena persediaan. Biaya yang timbul karena

persediaan terdiri dari:

. Biaya pengadaan (ordering cost) dinyatakan dalam $ /order

. Biaya penyimpanan (carrying cost) dinyatakan dalam $ / unit per periode

. Biaya kehilangan, kerusakan dan biaya alternatif dinyatakan dalam %

terhadap nilai persediaan

Bila, D = jumlah kebutuhan bahan (unit / tahun)

Q = besar order pada setiap pemesanan dari vendor

A = biaya pengadaan / pemesanan ($ / order)

181

Page 22: Manufaktur Cad Cim Cam

P = harga perolehan ($ / unit)

H = biaya penyimpanan ($/unit per tahun)

i = bunga uang (% / tahun)

Bila sistem persediaan menggunakan model perpetual, total biaya persediaan (TC)

adalah:

TC = Total Biaya Pengadaan + Total Biaya Penyimpanan + Total Biaya Alternatif

Gambar-13.3: Kurva Biaya persediaan

Total biaya persediaan akan minimum apabila:

Bersar order yang optimum (memberikan TC minimum) ialah:

Contoh:

182

TC

Q

$

Page 23: Manufaktur Cad Cim Cam

Perusahaan industri manufakturing Meryot PLc & Co membutuhkan komponen X

yang diproduksi oleh perusahaan mitranya untuk digunakan sebagai salah satu

bahan pada proses perakitan produk perusahan industri tersebut. Banyaknya

komonen tersebut dibutuhkan ialah 80.000 unit per tahun untuk digunakan sebagai

salah satu bahan pada proses perakitan produk yang dihasilkan oleh perusahan

industri tersebut. Perusahaan industri ini mengadopsi perpetual inventory system

dalam pengendalian persediaan komponen X. Harga pembeian komponen X ialah

$ 0.15 per unit. Biaya penyimpanan ialah $ 100 per 1000 unit. Biaya pemesanan dari

vendor $ 15 per pesan. Tingkat bunga uang 12 % pr tahun.

= 4.509,8 ≈ 4.500 unit per order

= $ 532.17

Model profil persediaan adalah seperti terlihat dalam Gambar-13.4

Unit

Lead Time Lead Time

183

ROP ROP

ROP=Re Order Point

▪ ▪ ▪

Page 24: Manufaktur Cad Cim Cam

Gambar-13.4: Model Profil Persediaan

13.2.2 Quality Control

Sejak istilah globalisasi menjadi pembicaraan hangat dan merebut perhatian banyak kalangan dan tidak terbatas hanya pada pebisnis tetapi juga para akademisi dan organisasi-organisasi profesi, semua pihak meyakini bahwa mutu adalah kunci penyelesaian atas sebagian besar masalah yang ditimbulkan oleh perobahan global tersebut. Definisi mutu kemudian bermunculan masing-masing mengacu kepada perkiraan intensitas persaingan yang dipandang sangat menguntungkan para pelanggan. Salah satu pendapat tentang mutu yang hampir semua pihak tidak mempunyai perbedaan pandangan ialah peningkatan mutu pada setiap organisasi bukanlah kegiatan terpisah atau program yang berdiri sendiri tetapi harus terintegrasi secara baik dengan seluruh kegiatan lain.

Berdasarkan pandangan tersebut, istilah pengendalian mutu sebagai upaya membangun daya saing bisnis di era global telah dianggap usang karena sangat diyakini bahwa organisasi terkait tidak akan mampu memelihara terus kepuasan pelanggan yang dihadapkan pada pilihan yang semakin banyak. Penolakan terhadap istilah pengendalian dalam membangun produk bermutu bertolak dari pengertian pengendalian (monitoring and control) yaitu mengawasi dan mengambil tindakan perbaikan apabila ditemukan deviasi antara apa yang terjadi dan apa yang diinginkan atau direncanakan. Walaupun perbaikan kemudian dilakukan secara baik sehingga apa yang dihasilkan telah sesuai dengan harapan, kegiatan perbaikan bagaimanapun adalah suatu pemborosan baik dalam hal waktu, tenaga dan jam-mesin dan juga tidak jarang berupa pemborosan bahan karena sering dibutuhkan tambahan bahan dalam melakukan perbaikan. Hal ini tentu menimbulkan kenaikan pada biaya produksi dan kelambatan dalam jadwal pengiriman kepada pelanggan.

Karena hal diatas apabila terjadi akan menurunkan daya saing perusahaan, maka manajemen modern seakan-akan telah bersepakat untuk memperluas ruang lingkup kegiatan dalam membangun produk bermutu dengan memasukkan semua aspek yang berpengaruh baik secara langsung maupun tidak langsung terhadap terbangunnya produk bermutu yaitu sesuai dengan harapan pelanggan pada waktu yang tepat dan dengan biaya yang minimum. Sistem manajemen membangun produk bermutu yang demikian disebut manajemen mutu terpadu (total quality manajemen). Perjalanan sejarah manajemen mutu pada perusahaan juga mengajarkan bahwa perkembangan selera konsumen dari waktu kewaktu telah membuat konsep dan metode perbaikan mutu yang pada awal kelahirannya begitu dikagumi kemudian harus ditinggalkan karena tidak efektif lagi digunakan untuk membangun daya saing. Hal ini terlihat dari sejarah perkembangan manajemen mutu (mulai dari awal produsen menyadari pentingnya unsur mutu diperhatikan

184

Page 25: Manufaktur Cad Cim Cam

dalam membuat dan menyerahkan produk kepada pelanggan) hingga masa kini seperti terlihat pada diagam Gambar-13.5.

Sejaran manajemen mutu mengatakan bahwa upaya membuat produk bermutu berawal dari tumbuhnya tradisi pada para supervisor produksi dilantai pabrik yang mewajibkan para pekerja melakukan pemeriksaan mutu kerja dan mutu produk masing-masing sebelum diserahkan kepada supervisor lini. Namun demikian, istilah ’mutu produk’ yang dimaksud tidak dirinci secara jelas dan dianggap para pekerja mampu memahami tentang sesuatu yang baik untuk diberikan kepada pelanggan setiap kale mereka mengajukan order kepada perusahaan. Selanjutnya, pemeriksaan mutu ditingkatkan tidak lagi hanya menjadi kewajiban para pekerja tetapi juga menjadi tugas sekelompok orang lain yang diangkat menjadi inspektor. Inspektor melakukan tugas khusus yaitu pemeriksaan mutu produk yang dihasilkan para pekerja. Para inspektor bertanggung jawab dalam memeriksa seluruh produk sebelum dikirimkan kepada pelanggan. Ruang lingkup kegiatan inspeksi lebih ditekankan pada pemeriksaan untuk memisahkan produk yang baik dari yang tidak baik Pada kegiatan isnpeksi ini, beberapa indikator mutu telah ditetapkan. Kegiatan pemeriksaan ini kemudian meliputi bahan yang diterima dari pemasok (incoming inspection), yang selanjutnya mencakup bahan setengah jadi (work-in-process inspection) disamping produk jadi (finished products).

Karena kegiatan inspeksi lebih ditekankan pada pemeriksaan titik-titik tertentu saja pada proses produksi maka tidak sedikit produk yang dihasilkan para pekerja memerlukan tindakan perbaikan ulang (rework). Kegiatan inspeksi kemudian diperluas dengan mencakup tindakan perbaikan (corrective action). Sehubungan dengan perluasan cakupan kegiatan yang tidak hanya sebatas inspeksi maka istilahnya kemudian berubah / berkembang menjadi pengendalian mutu (quality control). Dalam pelaksanaan pengendalian mutu, teknik-teknik baru yang didasarkan kepada pengetahuan ilmiah kemudian digunakan. Metode sampling digunakan untuk menghemat tenaga dan biaya, berbagai atributnya disistemisasi dan kecenderungan mutu dianalisa dengan menggunakan metode statistik. Metode pengendalian mutu ini kemudian dikenal sebagai pengendalian proses statistik. Pengendalian proses statistik adalah kegiatan dengan sasaran mendeteksi penyimpangan-penyimpangan dalam proses dan cacat hasil proses melalui sampel-sampel yang secara statistik yang cukup mewakili populasi. Bila cacat ditemukan maka dilakukan tindakan perbaikan apabila dimungkinkan atau dijadikan skrap apabila tidak mungkin diperbaiki.

Selanjutnya muncul pula pemikiran lebih maju akibat persaingan yang semakin ketat yaitu pentingnya upaya pencegahan lebih diutamakan untuk meminimumkan tindakan perbaikan setelah proses menyimpang atau produk menjadi cacat. Pencegahan dipandang jauh lebih efisien dari segi waktu dan lebih ekonomis dari segi biaya. Untuk itu konsep penjaminan mutu (quality assurance) diperkenalkan dan didorong untuk digunakan. Menurut konsep ini, para produsen didorong untuk memberikan jaminan kepada setiap pelanggan bahwa produk-produk yang dipesan

185

Page 26: Manufaktur Cad Cim Cam

pelanggan akan didisain, dibuat dan dikirimkan kepada mereka pada tingkat mutu yang mereka inginkan (disepakati).

Dalam pelaksanaan di lapangan diperoleh pengalaman bahwa untuk mendapatkan jaminan mutu maka produk yang direncanakan harus didukung sepenuhnya oleh struktur dan sistem organisasi yang sesuai dan mengelola seluruh kegiatan yang mempengaruhinya sehingga mutu yang diinginkan dapat dijamin. Dengan perkataan lain dibutuhkan tegaknya manajemen mutu (quality manajemen) yang meliputi perencanaan mutu, pengorganisasian sumberdaya mutu, pelaksanaan kegiatan secara bermutu dan pengendalian mutu (jika diperlukan). Dengan munculnya istilah-istilah mutu yang memperlihatkan arah keterpaduan semua dimensi seperti fungsi, waktu, harga, ukuran, tampilan, sentuhan (touch), kehandalan yang mencerminkan keinginan dan harapan pelanggan maka istilah manajemen mutu kemudian diperluas menjadi manajemen mutu terpadu (total quality management).

Gambar-13.5 menujukkan bahwa perkembangan implementasi teknik dan metode mutu mulai dari teknik inspeksi yang berfokus pada pemeriksaan pada akhir proses sebelum produk dikirim kepada pelanggan sampai kepada teknik manajemen mutu terpadu yang mengelola (merencanakan, mengorganisir, melaksanakan dan mengendalikan) semua aspek dan kegiatan terkait dengan atau berpengaruh terhadap mutu telah memberikan perkembangan mutu yang tidak linier terhadap waktu tetapi peningkatan yang semakin pesat.

1) Pengertian Mutu dan Mutu Terpadu

Pengertian tradisional tentang mutu ialah kesesuaian (conformance) terhadap spesifikasi, standar, gambar teknik, cetak biru dan dokumen- dokumen lainnya. Berdasarkan pengertian ini, produk dikatakan bermutu rendah apabila tidak sesuai (non-conformance) dengan indikator-indikator diatas.

Menurut ISO 8402 (standar internasional mutu) mutu adalah seluruh karakteristik suatu produk, proses, organisasi, orang, kegiatan ataupun sistem yang memberikan kemampuan untuk memuaskan kebutuhan tertentu pihak yang membutuhkannya. Menurut Kelada, karakteristik yang dimaksud meliputi kesesuaian (suitability), daya tahan (durability), kehandalan (reliability), keragaman (uniformity), dan kemudahan perawatan (maintenability). Semua faktor diatas haruslah direncanakan dan dibangun melalui berbagai tahapan kegiatan produksi mulai dari disain, penetapan bahan, manufakturing dan lain-lain yang semuanya dikenal sebagai mutu intrinsik (intrinsic quality). ISO 8402 bersama-sama dengan ISO seri 9000 sepakat bahwa aspek kemampuan berkinerja (dependability) yang merupakan faktor kolektif sebagai tambahan karakteristik mutu.

186

Page 27: Manufaktur Cad Cim Cam

Kesesuaian (suitability) sebagai salah satu karakteristik mutu dapat dibedakan atas fungsional dan non-fungsional. Produk dikatakan memiliki mutu fungsional yang baik jika produk tersebut dapat melaksanakan semua fungsi sesuai dengan apa yang diharapkan dan dirancang oleh pembuatnya. Tentang hal ini Kelada mengibaratkan sebuah pedang yang akan digunakan untuk memotong atau menjadi senjata. Pedang dikatakan bermutu (mutu intrinsik) jika dia menunjukkan kinerja dalam melaksanakan fungsi memotong yang baik. Tetapi jika pedang tersebut dipesan oleh pelanggannya untuk dijadikan ornamen dinding maka kinerja melalui fungsi memotong sama sekali tidak menjadi ukuran mutu. Yang dibutuhkan oleh pelanggannya ialah mutu non-fungsional misalnya keindahan bentuk, kilauan cahaya yang dipantulkan, ukiran pada mata pedang dan lain-lain yang semuanya tidak termasuk atau tidak dipertimbangkan dalam kinerja mutu fungsional.

Disamping mutu intrinsik, definisi mutu ekstrinsik juga perlu dipahami. Mutu ekstrinsik (extrinsic quality) ialah persepsi pelanggan terhadap mutu termasuk faktor psikologis mereka terhadap produk bersangkutan. Misalnya, masyarakat Indonesia secara umum telah beranggapan bahwa produk-produk elektronik buatan Jerman bermutu tinggi, lulusan MIT (Masachusset Institute of Technology) di USA bermutu

187

Inspeksi

Pengen-dalian

Pengendal- an Proses Statistik

Penjamin- an Mutu

Manjemen Mutu

Manajemen Mutu Terpadu

Pro- gres Mutu

WaktuGambar-13.5: Perkembangan Teknik dan Metode

Mutu (Kelada, J.N, 1997)

Page 28: Manufaktur Cad Cim Cam

tinggi dan lain-lain. Tidak ada yang salah dengan sifat generalisasi seperti ini sepanjang di lapangan memang terbukti keunggulan tersebut. Manfaat besar yang diperoleh perusahaan yang telah memiliki mutu ekstrinsik ialah perusahaan tersebut mempunyai peluang besar untuk menikmati pangsa pasar yang besar dan keuntungan besar tanpa mengeluarkan biaya promosi yang besar. Hal ini yang mendorong setiap perusahaan untuk membangun citra positif yang tinggi dimata para pelanggan potensialnya.

2) Pengendalian Mutu Statistik

Seperti telah dijelaskan dimuka, pengendalian mutu statistik (statistical quality control) adalah salah satu metode dalam perjalanan panjang sejarah mutu pada perusahaan khususnya perusahaan industri manufaktur. Walaupun hingga saat ini tidak sedikit perusahaan masih menggunakan teknik pengendalian mutu statistik, konsep ini cenderungan tidak digunakan lagi karena dipandang tidak memberikan penyelesaian tuntas terhadap masalah mutu karena masih memberi peluang terjadinya variasi pada produk.

Pengendalian mutu statistik terdiri dari tiga isu pokok yaitu rencana sampling penerimaan (acceptance sampling plan), inspeksi perbaikan (rectifying inspection) dan peta kendali (control chart). Tidak diketahui siapa yang mengembangkan ide rencana sampling penerimaan tetapi Duncan mengatakan bahwa sampling penerimaan adalah salah satu bidang utama pengendalian mutu statistik. Ide inspeksi perbaikan dikembangkan oleh Harold F. Dodge dan Harry G. Roming pada The Bell Telepon Laboratories sebelum Perang Dunia II. Ide inspeksi perbaikan pada awalnya terbatas digunakan untuk pengendalian mutu secara sampling lot-for lot tetapi kemudian pada tahun 1943 diperluas untuk produksi secara kontinu. Pada tahap selanjutnya diperluas lagi oleh G.A. Baenard dan F.J. Anscombe. Pengendalian mutu dengan menggunakan teknik peta kendali dikembangkan oleh Dr. Walter A. Schewhart juga dari The Bell Telephone Laboratories untuk mempelajari dan mengendalikan proses yang bersifat repetitif. Dr. Schewhart adalah orang yang pertama sekali mengembangkan prinsip dasar pengendalian mutu. Pada tahun 1931 beliau menulis buku tentang pengendalian mutu statististk yang merupakan buku pertama tentang pengendalian mutu statistik.

a. Sampling Penerimaan

Setiap perusahaan memiliki tradisi bahwa setiap kali menerima pesanan dari pemasoknya apakah berupa bahan baku, komponen / part untuk proses operasi perakitan dan lain-lain tidak lupa memeriksa barang pesanan tersebut. Jika jumlah barang yang diterima relatif sedikit maka mungkin pemeriksaan satu per satu terhadap seluruh item dilakukan. Tetapi, apabila dalam volume yang cukup besar, pemeriksaan dilakukan dengan cara mengambil sampel, kemudian menguji sampel tersebut dan membuat keputusan menerima atau menolak kiriman tersebut. Kiriman dikatakan dapat diterima apabila hasil pemeriksaan sampel menunjukkan mutu yang sesuai dengan standar yang ditentukan dan ditolak apabila berada dibawah standar.

188

Page 29: Manufaktur Cad Cim Cam

Sampling penerimaan ditujukan hanya untuk mendapatkan informasi tentang tindakan yang akan diambil yaitu menerima atau menolak kiriman yang sepenuhnya didasarkan pada fakta mutu. Sampling penerimaan dilakukan sama sekali tidak untuk mengestimasi mutu barang kiriman tersebut. Sampling penerimaan menjelaskan prosedur bagaimana pemeriksaan dilakukan dan apabila diikuti akan diperoleh informasi tentang resiko atas setiap alternatif tindakan yang diambil yaitu resiko karena menerima atau resiko karena menolak.

Dalam konteks perbaikan mutu, sampling penerimaan merupakan sebuah peringatan yang efektif kepada para manajer produksi untuk menghasilkan produk-produk bermutu dan teruji sebelum dikirimkan kepada perusahaa yang memesannya untuk menghindarkan penolakan. Setiap penolakan atas barang kiriman akan menjadi kerugian sehubungan dengan faktor klaim kerugian oleh pemesan disamping biaya untuk pengerjaan ulang atau mungkin pula barang kiriman yang ditolak itu sepenuhnya menjadi skrap. Tidak jarang pula terjadi kerugian lanjutan akibat suatu penolakan yaitu runtuhnya reputasi perusahaan dimata pelanggannya.

Pemeriksaan mutu berdasarkan metode sampling sebenarnya bukanlah suatu upaya yang benar-benar mampu menjamin bahwa keputusan untuk menerima atau menolak kiriman tersebut sesuai dengan mutu yang diharapkan. Walaupun demikian, metode sampling sering tidak dapat dihindarkan karena berbagai faktor pertimbangan. Pengambilan sampel dalam sampling penerimaan pada umumnya dilakukan apabila:

. Biaya inspeksi terhadap setiap item yang diterima cukup mahal serta resiko biaya yang akan diderita perusahaan penerima apabila ada item cacat yang lolos tidak besar.

. Pelaksanaan pemeriksaan 100 % sangat melelahkan sehingga kemerosotan terhadap tingkat ketelitian para pemeriksa sulit dihindarkan.

. Pemeriksaan bersifat merusak sehingga item yang diperiksa menjadi skrap atau haus dibuang.

Sampling penerimaan bersifat inspeksi atribut (attribute sampling) dalam arti hasil pemeriksaan hanya mengkategorikan item yang diperiksa hanya dinatakan sebagai cacat atau tidak cacat. Untuk itu, definisi cacat harus telah dirumuskan dengan jelas sehingga terhindar dari berbagai interpretasi. Semua item yang berada diluar definisi dinyatakan sebagai item cacat.

Sampling penerimaan dapat dilakukan atas sampel tunggal atau sampel berganda tergantung kepada kesediaan menerima besarnya resiko atas keputusan menolak atau menerima. Perlu dipahami bahwa pemeriksaan dengan metode sampling pasti akan memunculkan resiko atau dengan kata lain resiko tidak akan dapat dihindarkan karena pemeriksaan yang dilakukan hanya atas sampel bukan secara sensus. Dengan demikian selalu ada kemungkinan item cacat turut dalam lot yang

189

Page 30: Manufaktur Cad Cim Cam

dinyatakan dapat diterima. Berikut ini akan diuraian secara ringkas masing-masing dari kedua metode sampling tersebut.

. Sampling penerimaan tunggal

Rencana sampling penerimaan tunggal (a single sample fraction defective sampling plan) menjelaskan ukuran sampel berukuran tertentu diambil secara random dari lot, kemudian setelah melalui pemeriksaan (pengujian), dihitung jumlah item yang cacat dalam sampel tersebut dan selanjutnya jumlah item cacat dibandingkan dengan jumlah item cacat maksimum yang diperkenankan. Jika jumlah item cacat lebih kecil atau sama dengan jumlah maksimum yang dipersyaratkan maka lot yang dikirimkan dinyatakan dapat diterima sebaliknya akan dinyatakan ditolak. Prosedur sampling penerimaan ini ditulis dengan notasi dua bilangan dan dengan tahapan sebagai berikut:

. Ambil sampel berukuran dari lot berukuran

. Periksa sampel tersebut dan hitung jumlah item cacat misalnya unit.

.Terima lot berukuran apabila jumlah item cacat lebih kecil atau sama dengan batas maksimum yang ditetapkan, sebaliknya ditolak lot tersebut.

. Ambil kesimpulan sebagai berikut:

- Bila , maka lot diterima

- Bila , maka lot ditolak

Pada umumnya perusahaan yang mengirimkan lot menyatakan mutu item atau produk yang dikirimnya dalam bentuk persentasi cacat berdasarkan hasil pemeriksaan atas kemampuan proses produksinya. Misalnya dikatakan bahwa proses produksi dari lot yang dikirimkannya tersebut mempunyai karakteristik 2 % cacat. Pengertian tentang karakteristik 2 % cacat ini perlu diperjelas yaitu secara rata-rata sebanyak 2% dari output yang dihasikan oleh proses produksi yang digunakan adalah cacat. Hal ini tidak berarti bahwa setiap berproduksi selalu menghasikan produk dengan jumlah cacat sebanyak 2 %, tetapi berfluktuasi dengan rata-rata sebesar 2 %. Dengan demikan, sebuah lot yang dikirim mungkin tidak memiliki item cacat tetapi mungkin pula memiliki banyak item cacat. Sehubungan dengan itu perusahaan yang mengirimkan lot perlu mengetahui probabilitas kirimannya akan diterima atau ditolak setelah perusahaan pelanggannya menetapkan batas maksimum jumlah cacat yang dapat ditolerir setelah pemeriksaan.

Misalkan perusahan mengrimkan sebuah lot berukuran 200 unit kepada pelanggannya. Lot kiriman itu diklaim oleh perusahaan pembuat sebagai hasil dari proses produksi yang mempunyai karakteristik 2 % cacat. Perusahaan pelanggan kemudian menetapkan sistem sampling penerimmaan dengan n= 100 dan c = 2 yang berarti dari populasi (besar lot) 200 unit akan ditarik sebuah sampel secara

190

Page 31: Manufaktur Cad Cim Cam

random berukuran 100 unit. Jika jumlah item cacat berdasarkan hasil pemeriksaan, dalam sampel ditemukan jumlah item cacat lebih kecil atau sama dengan 2 maka lot tersebut dinyatakan dapat diterima. Sebaliknya, apabila jumlah item cacat dalam sampel diatas 2 maka lot itu dinyatakan ditolak.

Probalilitas lot tersebut akan dapat diterima akan mengikuti distribusi Hypergeometric yang dapat ditulis sengan formula:

=

Jika data-data diatas dimasukkan ke dalam formula tersebut maka diperoleh bahwa probabilitas jumlah item cacat dalam lot berukuran 200 terdapat item cacat yang banyaknya lebih kecil atau sama dengan 2 ialah:

=

=

= 0.69

Angka probabilitas 0.69 mempunyai arti bahwa dari 100 kali pengiriman dilakukan akan terjadi penerimaan lot sebanyak 69 kali dan sebanyak 31 kali akan ditolak. Hal ini tentu memberikan arti khusus kepada masing-masing perusahaan ketika membuat pertimbangan dalam memenuhi permintaan pelanggannya. Setiap penolakan akan selalu memnimbulkan biaya tambahan berupa klaim dan biaya transportasi, biaya pengerjaan ulang atau biaya karena produk yang ditolak akan menjadi skrap.

. Sampling penerimaan berganda

Rencana sampling penerimaan berganda (double and sequential fraction- defective

sampling plan) memiliki 5 bilangan yaitu , , , dan dimana .

Prosedur pengambilan keputusan terhadap lot yang dikirim ialah:

. Ambil sampel pertama berukuran dari lot berukuran

. Periksa sampel berukuran dan hitung jumlah item cacat misalnya unit

. Bila jumlah item cacat ( ) lebih kecil atau sama dengan maka lot

diterima, dan bila maka lot ditolak. Tetapi bila jumlah item cacat lebih

besar dari tetapi tidak lebih besar dari maka sampel kedua berukuran

191

Page 32: Manufaktur Cad Cim Cam

diambil.

. Periksa sampel kedua dan hitung jumlah item cacat misalnya unit

. Ambil kesimpulan sebagai berikut:

- Bila jumlah item cacat pada kedua sampel yaitu ( + ) ≤ maka

lot tersebut diterima. Sebaliknya, lot N ditolak

Untuk mengetahui besarnya probabilitas sebuah lot dapat diterima berdasarkan prosedur rencana sampling penerimaan berganda sama saja dengan contoh diatas. Misalnya dari sebuah lot berukuran 200 dilakukan rencana sampling penerimaan

secara atribut dimana =100, =125, = 2, =5 dan = 6. Manajer produksi

memberikan informasi bahwa proses produksi menghasilkan produk-produk dengan jumlah catat rata-rata adalah sebanyak 2 % ( = 2 %).

Probabilitas lot dapat diterima berdasarkan hasil pemeriksaan terhadap sampei pertama ialah:

=

=

=

=

= 0.69

Probabilitas lot diterima setelah pemeriksaan sampel pertama ialah 0.69. Probabilitas lot diterima berdasarkan sampel kedua:

Probabilitas lot diterima berdasarkan pemeriksaan sampel pertama apabila jumlah item cacat melebihi jumlah jumlah item cacat maksimum yang diperkenankan yaitu

=5 ialah:

= 1-

= 1- 0.75

= 0.25

192

Page 33: Manufaktur Cad Cim Cam

Jadi probabilitas lot ditolak berdasarkan sampel pertama karena jumlah cacat

melebihi = 5 adal 0.25. Dengan demikian, probabilitas bahwa jumlah item cacat

lebih kecil dari 5 dan lebih besar dari 2 ialah 1- 0,69 - 0.25 = 0.06.

Probabilitas lot akan diterima berdasarkan pemeriksaan sampel kedua apabila jumlah item cacat secara bersama sama adalah 6 yang berarti pada sampel kedua jumlah cacat harus lebih kecil atau sama dengan 4 ialah:

=

= 0.980

Probabilitas lot dapat diterima setelah pemeriksaan sampel kedua sehingga jumlah item cacat dari kedua sampling tidak lebih dari 6 unit ialah (0.25)(0.98)= 0.245.

b. Inspeksi Perbaikan

Inspeksi perbaikan adalah metode untuk mengetahui mutu rata-rata produk yang dihasilkan oleh suatu tahapan proses produksi dari kumpulan produksi, inspeksi sampling dan perbaikan terhadap lot yang telah ditolak. Metode ini efektif digunakan untuk inspeksi barang yang datang (incoming inspection), work-in-progress (work-in-progress inspection) dan lot yang telah ditolak (rectification of rejected lot) atau .terhadap produk akhir (final inspection). Perlu diketahui bahwa terhadap lot yang telah ditolak, inspeksi perbaikan dilakukan secara 100 % dalam arti setiap item dalam lot tersebut diperiksa dan jika ditemukan item cacat maka kemudian diganti dengan item yang tidak cacat. Dengan demikian, lot tersebut sudah bebas dari item cacat.

Konsep mutu rata-rata (average quality) dalam inspeksi perbaikan ialah nilai yang diharapkan (expected value) akan diperoleh dalam proses jangka panjang apabila jumlah cacat rata-rata ialah .

c. Peta Kendali Mutu

Peta kendali mutu digunakan untuk mempelajari variasi-variasi yang terjadi pada produk yang dihasilkan seperti ukuran, kandungan komponen tertentu, kehalusan permukaan, dan lain-lain. Peta ini tidak membahas bagaimana variasi terjadi atau mengukur besarnya variasi yang terjadi tetapi lebih kepada menafsirkan arti dari variasi yang ditemukan. Peta kendali mutu digunakan dengan berbagai tujuan antara lain ialah untuk menjaga proses operasi agar selalu berada pada batas-batas kendali, memberikan informasi kepada manajemen tentang kemampuan proses dalam memenuhi spesifikasi yang ditetapkan oleh manajemen dan menjadi dasar pertimbangan tentang tercapai tidaknya tujuan (mutu). Peta kendali beroperasi dengan menggunakan data-data yang diperoleh dari pengukuran atas sampel yang diambil dengan metode tertentu dan hasilnya diolah secara statistik.

193

Page 34: Manufaktur Cad Cim Cam

Pada setiap proses operasi, walau bagaimanapun besarnya upaya dilakukan, hasil-hasil satu proses tidak pernah persis sama. Katakanlah dalam hal proses operasi penghalusan permukan yang dilakukan oleh electronic polishing machine pada lembar-lembar plat logam. Mungkin dengan pemeriksaan secara kasat mata, setiap lembar yang dihasilkan terlihat persis sama tetapi apabila kehalusan permukakan diukur dengan electonic micrometer maka akan terlihat variasi kehalusan antar lembar-lembar plat tersebut. Karena terjadinya variasi hampir tidak mungkin dihilangkan maka para insinyur menggunakan terminologi batas toleransi sebagai upaya dalam mengambil keputusan bahwa suatu produk itu dapat diterima atau harus ditolak. Produk dinyatakan dapat diterima apabila berada dalam batas toleransi dan ditolak karena berada diluar batas toleransi.

Varisasi pada hasil proses operasi dapat ditimbulkan oleh salah satu atau kedua sebab berikut ini. Pertama ialah variasi karena faktor random (random causes). Faktor random adalah fenomena alam yang tidak dapat dihindarkan. Variasi yang terjadi karena faktor random sangat beragam tetapi masing-masing memberikan kontribusi yang relatif cukup kecil. Variasi yang terjadi karena faktor random secara keseluruhan disebut chance variation. Variasi antar produk-produk yang dihasilkan oleh peralatan berteknologi tinggi pada umumnya bersumber pada faktor random.

Kedua ialah variasi karena faktor khusus (assignable error). Faktor khusus yang dimaksud meliputi faktor manusia (human error) misalnya karena kelalaian, kurangnya keterampilan dan lain-lain, faktor mesin (machine error) misalnya kerusakan, keusangan mesin, faktor bahan misalnya ketidaksesuaian mutu bahan, homogenitas (keseragaman mutu) bahan dan lain-lain. Variasi karena faktor khusus relatif cukup besar dan pada dasarnya dapat dihindarkan atau paling tidak akan dapat ditekan melalui pelatihan, perawatan fasilitas produksi, pemeriksaan bahan secara teliti dan lain-lain sehingga tidak membawa pengaruh buruk secara signifikan terhadap produk.

Pemahaman terhadap sifat-sifat dari chance variation adalah fundasi dari analisis peta kendali. Jika sekelompok data misalnya data mengenai fraksi cacat produk yang diperoleh dari hasil pengujian sejumlah sampel dan ditemukan bahwa variasi fraksi cacat tersebut memenuhi pola distribusi tertentu maka cacat-cacat tersebut dapat dapat diasumsikan bersumber dari faktor random (chance variation) dan tidak disebabkan faktor khusus. Kondisi dari sistem produksi dari mana sampel-sampel tersebut ditarik sepenuhnya dikatakan terkendali penuh (under control) dalam arti bahwa jika hanya faktor random yang menjadi sumber penyebab cacat maka jumlah dan karakter variasi dapat diprediksi untuk jumlah yang besar. Sebaliknya, jika variasi dalam data tersebut tidak sesuai dengan salah satu pola distribusi statistik maka dapat disimpulkan cacat-cacat yang terjadi adalah karena faktor khusus dan sistem prosuksi dari mana sampel-sampel itu ditarik dikatakan out of control (diluar batas kendali).

194

Page 35: Manufaktur Cad Cim Cam

Seperti telah dijelaskan sebelumnya peta kendali adalah sebuah alat untuk menjelaskan tentang keadaan statistik, alat untuk melakukan pengendalian dan juga alat untuk mengetahui apakah pengendalian telah bekerja atau belum. Misalkan sampel-sampel berukuran tertentu ditarik secara sistematik dari sebuah proses dan data statistik X sampel-sampel tersebut misalnya jumlah cacat pada sampel kemudian dihitung. Misalkan data-data statistik X pada sampel tersebut memenuhi pola distribusi tertentu misalnya distribusi normal. Jika jumlah sampel memadai maka akan dapat diestimasi rata-rata dari distribusi X dari rata-rata masing-masing sampel tersebut serta estimasi deviasi standar distribusi X dari variasi sampel-sampel. Dengan diketahuinya angka-angka estimasi rata-rata dan deviasi standar, sebuah peta kendali untuk sampel-sampel tersebut sudah dapat digambarkan yaitu seperti terlihat dalam Gambar-13.6.

Gambar-13.6: Diagram Peta Kendali

Duncan mengemukakan bermacam-macam peta kendali, namun tiga diantaranya yang paling banyak mendapat perhatian para praktisi pengendalian mutu ialah Peta p , Peta X dan R, dan Peta c. Berikut ini akan dibahas secara ringkas disertai contoh masing-masing peta tersebut.

. Peta p

Peta p digunakan untuk memperlihatkan variasi sampel dalam bentuk fraksi cacat dalam sampel untuk menggambarkan apakah proses dari mana sampel tersebut diambil berada dalam kendali atau tidak. Garis tengah peta kendali menggambarkan fraksi rata-rata seluruh sampel dan batas kendali atas (BKA) dan batas kendali

bawah (BKB) diambil . Jika adalah fraksi produk cacat yang dihasilkan oleh

proses dan jika proses adalah dalam keadaan terkendali penuh maka deviasi standar dari fraksi cacat adalah:

=

Untuk menjelaskan peta kendali ini diberikan sebuah contoh sederhana sebagai berikut:

Contoh:

195

Batas Kendali Atas

Rata-rata

Batas Kendali Bawah

Nomor Urut Sampel

X

Page 36: Manufaktur Cad Cim Cam

Dari suatu proses operasi pemesinan, ditarik sampel-sampel output berukuran 50 unit. Seluruhnya ada 20 sampel yang ditarik melalui cara penarikan 2 sampel per hari selama 10 hari berturut-turut. Berdasarkan hasil pemeriksaan di laboratorium, jumlah item cacat pada masing-masing sampel adalah seperti ditunjukkan dalam Tabel-13.1.

Tabel-13.1: Jumlah Item Cacat Pada Sampel

No Sampel

Jumlah cacat

(unit)

%

No Sampel

Jumlah Cacat

(unit)

%

1 3 6.0 11 4 8.0

2 2 4.0 12 2 4.0

3 5 10.0 13 2 4.0

4 5 10.0 14 4 8.0

5 4 8.0 15 6 12.0

6 3 6.0 16 4 8.0

7 1 2.0 17 7 14.0

8 3 6.0 18 4 8.0

9 5 10.0 19 2 4.0

10 2 4’0 20 1 2.0

Data di atas menunjukkan bahwa dari 20 sampel yang ditarik, jumlah item catat pada setiap sampel bervariasi dari 1- 7 unit. Jumlah unit yang ada dalam 20 sampel tersebut adalah 20 x 50 unit = 1000 unit dan jumlah item cacat adalah 69 unit. Fraksi cacat = 69/1000 = 0.069. Estimasi deviasi standar seluruh sampel adalah:

=

=

= 0.01346

Bila batas kendali atas (BKA) dan batas kendai bawah (BKB) masing-masing

+ 3 atau (3)( 0.01346) = +0.0404 dan -3 atau –(3)(0.01346)= -0.0404 maka peta

kendali dapat digambarkan sebagai berikut:

196

Page 37: Manufaktur Cad Cim Cam

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Gambar-13.7: Peta Kendali

Peta kendali di atas menunjukkan bahwa dari 20 sampel output yang ditarik selama 10 hari, ternyata ada 3 berada di luar batas kendali yaitu sampel ke 7, 15 dan 17. Dari tiga sampel tersebut, hanya dua sampel yang perlu dipandang sebagai masalah yaitu sampel ke 15 dan 17 karena fraksi cacat pada ke dua sampel tersebut cukup tinggi. Sampel ke 7 tidak perlu dipandang sebagai masalah karena fraksi cacat yang kecil pada dasarnya adalah sesuatu yang diinginkan. Sebelum membuat kesimpulan tentang mutu proses operasi tersebut, perlu terlebih dahulu diteliti mengapa sampel ke 15 dan 17 menghasilkan output yang banyak mengandunitem cacat. Penelitian yang dimaksud antara lain menelusuri kembali berbagai kejadian pada proses operasi pembuatan output darimana ke dua sampel tersebut ditarik. Hasil penelusuran tersebut mungkin dapat memberikan penjelasan mengapa proses operasi tersebut memberikan output dengan variasi yang relatif tinggi misalnya apakah karena human error, machine error, dan lain-lain.

Jika hasil penelitian memberikan jawaban bahwa deviasi terjadi karena human error misalnya faktor kelalaian operator maka perbaikan dapat dilakukan. Data-data sampel tersebut dapat dikeluarkan setelah perbaikan dilakukan. Sebalinya, jika tidak diperoleh jawaban yang memuaskan karena selama proses operasi tersebut tidak ada kejadian yang patut dicurigai sebagai penyebab terjadinya item cacat maka dapat disimpulkan deviasi terjadi karena random causes. Jika demikian, tidak ada alasan untuk mengeluarkan data sampel ke 15 dan 17 dari peta kendali.

Uraian di atas menunjukkan betapa pentingnya pembuatan catatan yang lengkap tentang semua kejadian pada proses operasi ketika sampel-sampel ditarik dari proses operasi tersebut. Kejadian yang dimaksud antara lain, kondisi operator yang sedang menangani proses operasi tersebut, kondisi mesin, asal atau sumber bahan baku yang sedang diproses situasi lingkungan daerah kerja dan lain-lain. Peristiwa-peristiwa tersebut akan sangat berguna menjadi masukan dalam menemukenali faktor penyebab terjadinya variasi pada output yang dihasilkan.

197

0.12

0.10

0.08

0.06

0.040.02

No Urut Sampel

0.14

BKA =0.69 + 0.00404 = 0.109

BKB = 0.069 + 0.0404 = 0.028

=0.069

Page 38: Manufaktur Cad Cim Cam

. Peta dan

Peta dan peta sering digunakan secara bersama-sama karena keduanya bersifat komplementer. Berbeda dengan peta yang melihat mutu sebagai atribut yaitu produk cacat atau produk tidak cacat, peta dan peta melihat mutu produk sebagai variabel (sesuatu yang terukur). Variabel mutu produk yang paling dasar dan paling awal mendapat perhatian terutama oleh para pelanggan ialah nilai rara-rata (average value) dan kisaran (range). Misalnya seorang produser menawarkan buah jeruknya di suatu pasar. Para pelanggan pertama sekali akan memperhatikan ukuran atau besarnya buah tersebut serta kerataan ukuran. Buah yang berukuran besar dan relatif merata besarnya akan lebih menarik perhatian dari buah yang tidak besar apalagi tidak merata pula. Karena hampir tidak ada dua produk yang persis sama ukurannya maka ukuran tentang besar kecilnya produk tersebut dinyatakan dengan harga rata-rata (average value) yang dalam teori statistik diberi simbol dan keragaman ukuran dinyatakan dengan kisaran (range) yang diberi simbol

Pengendalian variabel dilakukan dengan menggunakan peta dan variabel dengan peta Peta memperlihatkan variasi dalam rara-rata sampel dan peta memperlihatkan kisaran dari ukuran sampel . Untuk menggunakan peta dan untuk mengendalikan proses operasi produksi yang sedang berjalan, maka sampel-sampel berukuran diambill dari proses. Setiap sampel kemudian diukur variabel yang akan dikendalikan untuk mendapatkan harga rata-rata dan kisaran pada masing-masing sampel. Berdasarkan hasil pengukuran sampel-sampel tersebut diplot peta dan peta sebagai berikut:

Variabel dan :

. = (nilai rata-rata sampel ke yang berukuran )

= (nilai rata-rata dari buah

sampel)

= - (kisaran dalam sampel ke )

= (kisaran rara-rata buah sampel)

Peta Garis sentral =

BKA = +

BKB = -

198

Page 39: Manufaktur Cad Cim Cam

Peta Garis sentral =

BKA =

BKB =

Nilai-nilai untuk , dan dapat dilihat dalam Tabel-13-2 dibawah ini. Untuk

lebih memahami bagaimana kedua peta tersebut digunakan, dibawah ini diberikan sebuah contoh hipotetis.

Contoh:

Perusahaan industri manufaktur ingin menetapkan batas toleransi produk-produknya, misalnya toleransi ukuran 0 inch atau 5 inch pada diameter. Untuk menguji kebenaran pernyataan tersebut sebanya 20 buah sampel yang masing-masing berukuran 5 produk diambil secara sistematis dalam interval 2 jam dari proses operasi pada Boring Machines.

Tabel-13.2: Faktor-faktor Dalam Pembuatan Peta Kendali dan

Ukuran Sampel

Peta Peta Ukuran Sampel

Peta Peta

2 2.121 3.760 0.000 3.267 11 0.905 0.973 0.256 1.744

3 1.732 2.394 0.000 2.575 12 0.866 0.925 0.284 1.716

4 1.500 1.880 0.000 2.282 13 0.832 0.884 0.308 1.692

5 1.342 1.590 0.000 2.115 14 0.802 0.848 0.329 1.671

6 1.225 1.410 0.000 2.004 15 0.775 0.816 0.348 1.652

7 1.134 1.272 0.076 1.924 16 0.750 0.788 0.364 1.636

8 1.061 1.175 0.136 1.864 17 0.728 0.762 0.379 1.621

9 1.000 1.094 0.184 1.816 18 0.707 0.738 0.392 1.608

10 0.949. 1.028 0.223 1.727 19 0.688 0.717 0.404 1.596

20 0.671 0.697 0.414 1.586

Sumber: Ducan, A.J., Quality Control and Industrial Statistics

Hasil pengujian atas sampel-sampel tersebut adalah sebagai berikut:

199

Page 40: Manufaktur Cad Cim Cam

Tabel-13.3: Hasil Pengujian Toleransi Diameter pada Boring Machine

Sampel

1 0.0025 0.0030 0.0015 0.0020 0.0027 0.0023 0.0012

2 0.0022 0.0033 0.0025 0.0031 0.0024 0.0027 0.0009

3 0.0018 0.0024 0.0035 0.0014 0.0032 0.0025 0.0018

4 0.0004 0.0035 0.0026 0.0025 0.0027 0.0023 0.0029

5 0.0036 0.0022 0.0020 0.0032 0.0023 0.0027 0.0016

6 0.0015 0.0017 0.0034 0.0019 0.0021 0.0021 0.0019

7 0.0032 0.0023 0.0018 0.0020 0.0026 0.0024 0.0014

8 0.0011 0.0009 0.0005 0.0019 0.0021 0.0013 0.0012

9 0.0024 0.0032 0.0035 0.0022 0.0030 0.0029 0.0013

10 0.0026 0.0029 0.0031 0.0019 0.0030 0.0027 0.0012

11 0.0022 0.0024 0.0031 0.0028 0.0023 0.0025 0.0009

12 0.0026 0.0022 0.0032 0.0029 0.0030 0.0029 0.0010

13 0.0024 0.0024 0.0028 0.0034 0.0022 0.0026 0.0012

14 0.0012 0.0019 0.0022 0.0029 0.0024 0.0021 0.0017

15 0.0023 0.0025 0.0023 0.0029 0.0029 0.0026 0.0006

16 0.0022 0.0021 0.0003 0.0028 0.0020 0.0028 0.0025

17 0.0034 0.0032 0.0029 0.0030 0.0022 0.0029 0.0012

18 0.0023 0..0028 0.0027 0..0029 0.0027 0.0027 0.0006

19 0.0022 0.0023 0.0024 0.0023 0.0027 0.0024 0.0005

20 0.0025 0.0027 0.0024 0.0027 0.0025 0.0026 0.0003

Total 0.0500 0.0259

Rata-rata 0.0025 0.0013

Peta : Garis tengah = 0.0025

BKA = 0.0025 + (0.697)(0.0013)

200

Page 41: Manufaktur Cad Cim Cam

= 0.0034

BKB = 0.0025 - (0.697)(0.0013)

= 0.0016

Peta Garis tengah = 0.0013

BKA = (1.586)(0.0013)

= 0.0021

BKB = (0.414)(0.0013)

= 0.00054

Berdasarkan data hasil pengujian, jumlah cacat rata-rata dan deviasi standar maka dapat digambarkan peta seperti terlihat dalam Gambar-13.9.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

.

Peta diatas menunjukkan bahwa tidak ada sampel yang berada diluar batas kendali. Dengan demikian, perusahaan dapat mengklaim toleransi inch

201

20.0

22.0

24.0

26.0

28.0

30.0

32.0

34.0

18.016.0

BKA = 0.0034

Rata-rata =0.025

BKB=0.0016

Gambar-13.9: Peta

2.04.06.08.010.0

12.014.016.018.020.022.024.026.028.030.0

BKA=0.0021

BKB=0.00054Rata-rata=0.0013

14.0

Page 42: Manufaktur Cad Cim Cam

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Sampel

Peta menunjukkan bahwa ada 2 sampel berada diatas batas kendali atas yaitu sampel 4 dan 16 dan 2 sampel berada dibawah batas kendali bawah yaitu sampel 19 dan 20. Dengan demikian, ada indikasi bahwa proses operasi pada Boring Machine kurang terkendali sehingga kerataan dimensi produk melewati batas yang diperkenankan.

Peta c.

Dalam pengendalian mutu tidak jarang terjadi bahwa mutu yang dinilai berdasarkan jumlah cacat per unit lebih dipentingkan dari pada fraksi cacat dalam sekelompok produk. Misalnya dalam suatu industri perakitan elektronik seperti televisi misalnya, manajer pengendalian mutu memandang bahwa pengendalian mutu berdasarkan jumlah cacat per unit produk lebih memenuhi selera pelanggan dibandingkan dengan fraksi cacat dalam sekelompok produk. Pengendalian mutu dalam industri tekstil juga tidak berbeda. Jumlah cacat yang ada per tekstil perlu dijadikan sebagai ukuran mutu dan bukan fraksi cacat dalam satu bal tekstil.

Probabilitas bahwa dalam sebuah unit produk akan ditemukan jumlah cacat sebanyak c dapat dihitung dengan menggunakan distribusi Poisson sebagai berikut:

= dimana adalah jumlah cacat per unit produk dan

adalah jumlah cacat rata-rata dari populasi

Deviasi standar = . Harga dapat didekati dengan jumlah cacat rata-rata

sampel yaitu dimana adalah fraksi cacat populasi dan adalah jumlah sampel. Dengan demikian deviasi standar adalah :

=

Contoh:

202

Gambar-13.10: Peta

Page 43: Manufaktur Cad Cim Cam

Untuk menggambarkan peta kendali perhatikan data dibawah ini. Data tersebut adalah hasil pemeriksaan sebanyak 20 sampel televisi yang telah selesai dirakit. Masing-masing sampel terdiri dari 5 set televisi dan jumlah cacat yang ditemukan pada setiap sampel yaitu masing-masing dalam 5 buah televisi per sampel adalah sebagai berikut:

Tabel-13.4 : Jumlah Cacat Per Unit Produk

No Unit Jumlah Cacat No Unit Jumlah Cacat

1 15 11 8

2 17 12 12

3 20 13 15

4 14 14 9

5 10 15 9

6 15 16 10

7 15 17 10

8 17 18 10

9 15 19 5

10 15 20 7

Jumlah cacat pada pada 20 unit tersebut ialah 226 buah. Jumlah rata-rata cacat per unit ialah 236/20 = 11.30 cacat per unit ( 1 unit terdiri dari 5 buah televisi). Sebagai estimasi pendahuluan, diasumsikan bahwa jumlah cacat rara-rata perunit pada

populasi ( sama dengan jumlah cacat berdasarkan sampel yaitu . Dengan

demikian deviasi standar dapat ditaksir sebagai berikut:

= = = 3.36

Bila kisaran batas kendali mutu yaitu BKA-= 11.30+ (3)(3.36)= +21.38 dan

BKB =11.30 - (3)(3.306) = 1.22 maka peta kendali adalah sebagi berikut:

.

203

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

20.00

22.00 BKA = 21.38

Rata-rata

BKB= 1.22

Page 44: Manufaktur Cad Cim Cam

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

No. Unit

Gambar-13-11: Peta Kendali

Peta kendali menunjukkan bahw asemua unit berada dalam batas kendali yang berart dapat diduga bahwa semua proses operasi tidak menimbulkan cacat karena faktor khusus.

d. Pengendalian Mutu Terpadu

Pengendalian terpadu terhadap mutu (total control of quality) seperti dijelaskan oleh namanya ialah keterpaduan kegiatan dalam pengendalian mutu (total control of quality). Orang sering dibingungkan oleh istilah terpadu dalam terminologi pengendalian mutu terpadu yaitu apakah pengendaliannya bersifat terpadu atau mutu yang dikendalikan tersebut adalah mutu terpadu.Tentu mudah dibedakan antara keduanya. Pengendalian terpadu berkenaan dengan keterpaduan semua kegiatan yang mempengaruhi tingkat mutu yang diinginkan, sedangkan mutu terpadu adalah keterpaduan semua faktor yang masuk dalam dimensi mutu misalnya faktor ukuran, warna, berat, daya tahan, kelenturan dan lain-lain dalam proses poengendalian (contol of total quality).

Seperti telah dijelaskan sebelumnya, yang dimaksud dengan mutu terpadu ialah semua keinginan dan harapan pelanggan terhadap kinerja produk yang diterimanya tercermin dalam keempat indikator diatas. Berikut ini akan diuraikan secara garis besar hal-hal pokok tentang pengendalian mutu terpadu disertai contoh dalam implementasi di sektor manufakturing. Pada prinsipnya tidak ada perbedaan mendasar tentang implementasi pengendalian mutu terpadu pada sektor manufakturing dan sektor jasa karena walaupun tidak identik tetapi langkah-langkahnya tidak berbeda. Sistem pengendalian mutu terpadu sebagai bagian dari proses manajemen pada dasarnya memberikan jawaban yang akurat terhadap what, who, how, where, when, dan how many.

Apa yang dikendalikan

Apa yang dikendalikan merupakan pertanyaan pertama yang harus dijawab dengan. Walaupun semua dimensi mutu harus dikendalikan tetapi pada produk tertentu dan pelanggan tertentu ada dimensi-dimensi mutu tertentu yang tidak perlu mendapat

204

2.00

Page 45: Manufaktur Cad Cim Cam

perhatian serius. Indikator yang kurang mendapat perhatian pelanggan seyogianya diberi prioritas rendah dalam pengendalian. Penentuan prioritas ini sangat penting mengingat pengendalian setiap indikator sering kali membutuhkan waktu lama, melibatkan banyak pihak sehingga menimbulkan dampak biaya yang tidak kecil. Jadi untuk menemukenali indikator-indikator apa saja yang perlu diberi prioritas pengendalian perlu dipahami karakteristik, keinginan dan harapan para pelanggan khususnya pelanggan yang potensial. Terhadap karakteristik yang bersifat umum seperti karakteristik fisik misalnya dimensi, berat, kinerja kecepatan, daya, kehandalan, tampilan, rasa, daya tahan dan lain-lain, pengendalian harus sudah melekat dengan proses produksi.

Siapa yang mengendalikan

Sangat perlu diketahui, siapa yang bertanggung jawab untuk melakukan pengendalian. Dalam hal tertentu, mungkin operator yang melakukan kegiatan yang harus melakukan pengendalian (self inspection). Kebijakan ini sekarang telah menjadi sebuah kecenderungan karena lebih efisien dan memberi motivasi kuat kepada operator tersebut untuk menghindarkan kesalahan. Tetapi dapat juga dilakukan oleh orang-orang dari departemen pengendalian mutu atau perwakilan perusahaan yang memesan produk yang sedang diproses tersebut. Sungguhpun demikian, operator sendiri tetap bertanggung jawab dalam pengendalian mutu dari apa yang dilakukannya.

Bagaimana mengendalikannya

Produk-produk dapat dikendalikan dengan cara inspeksi secara visual sederhana atau dengan cara inspeksi dimensi dimana salah satu atau lebih dimensi diukur dengan menggunakan instrumen tertentu. Cara lain dapat juga dengan merusak atau tanpa merusak produk tersebut sesuai dengan sifatnya. Misalnya untuk mengukur kandungan komponen tertentu suatu bahan maka bagian kecil bahan tersebut dipotong dan dijadikan sampel untuk diuji kandungan komponen tersebut. Sehubungan dengan pesatnya kemajuan teknologi, pengujian yang demikian pada saat ini sudah dapat dilakukan tanpa merusak bahan tersebut.

Pengendalian juga dapat dilakukan berdasarkan atribut atau variabel. Pengendalian berdasarkan atribut berhubungan dengan pemilihan atribut yang sesuai dan inspeksi dilakukan untuk menecek ada tidaknya atribut yang dimaksud dalam produk tersebut. Misalnya bila atribut yang dikendalikan adalah label pada produk maka pengendalian yang dilakukan hanya mengecek ada tidaknya label yang sesuai telah terpasang dengan benar. Pengendalian dengan variabel berkaitan dengan pengukuran salah satu atau lebih karakteristik produk yang perlu dikendalikan. Misalnya variabel karakteristik yang perlu dikendalikan pada produk bola lampu pijar misalnya intensitas cahaya, daya tahan bola lampu dan besarnya konsumsi energi. Pengendalian variabel jelas lebih rumit dari pengendalian atribut.

205

Page 46: Manufaktur Cad Cim Cam

Dimana pengendalian dilakukan

Tempat-tempat penting dimana pengendalian mutu harus dilakukan perlu diidentifikasi agar efektifitas pengendalian bermanfaat. Dalam konteks proses manufakturing, titik-titik penting pengendalian antara lain pada titik penerimaan bahan dari vendor, titik-titk perakitan, finishing, pengemasaan untuk penyimpana atau pengiriman kepada pelanggan. Pehatian khusus biaranya diberikan pada proses operasi rumit, berbiaya tinggi atau proses operasi yang menjadi kepedulian para pelanggan.

Berapa sering dikendalikan

Pengendalian mutu pada prinsipnya adalah proses yang bersifat berkelanjutan (continuous fashion) dalam arti proses tanpa akhir. Namun demikian, berapa sering dilakukan sangat tergantung pada maksud dan tujuan pengendalian mutu tersebut. Ada perusahaan yang pengendalian mutu dilaksanakan hanya sebatas menyelesaikan komplain pelanggan. Jika komplain tidak ada maka pengendalian mutu tidak dilakukan. Juga ada kebijakan pengendalian mutu dilakukan secara sistematik atau periodik sesuai jadwal yang dianggap penting (predetermined interval). Misalnya setiap bulan pada operasi-operasi yang dipandang memiliki nilai strategis dilakukan pengendalian mutu. Kebijakan pengendalian mutu yang demikian diterapkan dalam kondisi atau lingkungan bisnis tertentu dimana inovasi berjalan sangat lambat. Pada saat ini kecenderungan untuk melakukan pengendalian secara terus-menerus telah menjadi pola yang diterapkan pada hampir semua perusahaan maju khususnya yang menghadapai bersaing ketat. Pengendalian secara berkelanjutan ini dikenal sebagai continuous improvement process.

Berapa banyak dikendalikan

Seperti halnya masalah frekuensi pengendalian, berapa banyak pengendalian dilakukan juga harus ditentukan sesuai dengan tujuan pengendalian. Yang dimaksud dengan banyaknya pengendalian dilakukan ialah kebijakan tentang perlu tidaknya pengendalikan dilakukan secara utuh (100 % control) yaitu setiap unit yang diproduksi dikenakan proses pengendalian. Hasil yang diperoleh dengan cara pengendalian seperti ini akan sangat memuaskan tetapi sering kali terlalu mahal dan memakan waktu yang lama. Alternatifnya ialah pengendalian secara acak atau random.

Pengendalian secara sampling tidak jarang memberi hasil yang cukup memuaskan apabila dilakukan dengan benar yaitu tepat dalam penentuan ukuran sampel, tepat dalam pemilihan alat pengambilan sampel dan tepat dalam jadwal pengambilan sampel. Pengendalian mutu dengan menggunakan teknik sampling akan

206

Page 47: Manufaktur Cad Cim Cam

memuaskann terutama pada proses produksi yang bersifat pengulangan (repetitive manufacturing process)

13.3 Empoyee-Based Productivity Improvement

13.3.1 Learning Curve

Asumsi dasar dari learning curve ialah bahwa orang baik secara individu maupun anggota dalam kerja tim akan meningkat kemampuannya apabila melakukan pekerjaannya secara berulang. Orang akan semakin mampu memperkirakan prestasi kerja relatif terhadap waktu yang digunakan sehingga termotivasi untuk berkerja. Learning curve menjelaskan penomena bahwa apabila jumlah unit yang dihasilkan menjadi double maka lamanya waktu dibutuhkan per unit akan menurun dengan kecepatan penurunan yang konstan. Angka kecepatan penurunan waktu yang konstan ini disebut rate of learning. Misalnya, jika produk dalam batch pertama sebanyak 100 unit diselesaikan dalam waktu 10 jam dan learning rate misalnya 0.90 maka untuk batch kedua waktu rata-rata penyelesaian menurun menjadi 0.80 x 10 jam = 8.00 jam, batch ke empat diselesaikan dalam waktu rata-rata 0.80 x 8.00 jam =6.40 jam dan batch ke delapan dalam waktu rata-rata 0.80 x 6.40 jam= 5.12 jam, demikian seterusnya. Jika nilai waktu yang semakin kecil ini diplot dengan versus jumlah unit yang diproduksi maka akan diperoleh learning curve menirukan pola hiperbola seperti terlihat dalam Gambar-13.12.

Banyak faktor yang berpengaruh dalam menurunkan waktu proses per unit dengan bertambahnya jumlah output yang dihasilkan. Pengalaman dalam menghadapi masalah merupakan salah satu faktor yang cukup dominan karena pengalaman itu akan memudahkan semua pihak yang mengalaminya lebih cepat mendapatkan cara mengatasinya. Karakteristik ini sangat bermanfaat jika dimanfaatkan karena efektif dalam meningkatkan produktivitas.

Rate of learning berbeda pada perusahaan yang berbeda, bahkan pada perusahaan yang sejenis juga terlihat perbedaan. Misalnya pada pekerjaan perakitan halus di perusahaan industri pesawat terbang rate of learnig 0.70-0.80 %, pada pekerjaan pengelasan halus 0.80-0.90 dan pekerjaan pemesinan 0.90-0.95 (Sumanth, 1984).

207

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Gambar-13.12: Rate of Learning Curve

Jumlah Unit Diproduksi

Wak

tu p

er U

nit (

jam

)

10

8

6

4

Page 48: Manufaktur Cad Cim Cam

Rate of learning curve yang menirukan pola kurve hiperbola tersebut dapat dijelaskan dengan menggunakan model matematik sebagai berikut:

dimana, = lamanya waktu untuk memproduksi unit ke n = lamanya waktu dibutuhkan untuk memproduksi unit ke satu n = jumlah unit diproduksi s = slope dari learning curve

Jika kurve yang dibentuk oleh model matematik di atas diplot dalam skala logaritma maka diperoleh bahwa:

log rate of learning s = -----------------------

log 2

log r = -------- log 2

dimana, r ( rate of learning) = = =

Contoh:

Misalkan waktu yang dibutuhkan untuk memproduksi unit pertama ialah 1.000 jam dan learning rate adalah 0.70, berapakah waktu dibutuhkan untuk memproduksi unit yang ke lima?

Jika rate of learning (r) adalah 0.70, jam dan n=5 maka,

= jam

Waktu yang dibutuhkan untuk memproduksi unit yang ke 5 ialah 473 jam. Terlihat dengan jelas betapa besar pengurangan waktu yang dapat dinikmati perusahaan apabila learning curve dipelihara oleh manajemen perusahaan.

13.4 Product Based Productivity Improvement

13.4.1 Value Engineering / Value Analysis

Value engineering berkenaan dengan pengembangan produk atau jasa baru dengan penekanan pada kemudahan dan biaya manufakturing dan pengiriman. Sedangkan

208

Page 49: Manufaktur Cad Cim Cam

value analisis berkenaan dengan modifikasi terhadap rancangan terhadap produk atau jasa yang sudah ada dengan sasaran pengurangan biaya manufakturing dan pengiriman produk atau jasa tersebut. Secara definitif, Wikipedia mendefinisikan value engineering sebagai berikut:

Value engineering is a systematic method method to improve the value of goods or products and services by using an examination of function. Value is the ratio of function to cost and it therefore can be increased by either improving the function or reducing the cost (Wikipedia).

Berdasarkan pengertian di atas value engineering dan value analisis mempunyai sasaran pokok merancang nilai fungsional dari produk atau jasa yang akan diproduksi. Perbaikan dalam rancangan pada umumnya ditujukan kepada kemudahan proses manufakturing sekali gus meminimumkan penggunaan input tanpa mengorbankan nilai fungsional produk yang meliputi mutu, kehandalan dan jumlah output yang dihasilkan.

Value engineering / value analysis terdiri dari empat langkah kegiatan yaitu:

a. Pengumpulan data dan analisis fungsib. Pengembangkan ide dan kreativitas rancanganc. Evaluasi dan dan pengembangan idea yang terbaik menjadi alternatifd. Penyajian alternatif untuk pemilihan dan implementasi

Contoh:

Suatu perusahaan industri elektronik membentuk tim beranggotakan dua keahlian yaitu industrial engineering dan design engineering untuk menggunakan value engineering terhadap salah satu produknya. Kedua engineers ini menghabiskan waktu 80 jam dengan biaya $ 20 per jam. Hasil analisis mereka menunjukkan bahwa:

. Salah satu komponen dalam produk itu dapat diganti dengan komponen lain yang serupa tetapi dengan bahan yang lebih murah tanpa menurunkan mutu, reliability dan fungsional dari produk tersebut.

. Salah satu proses dapat dihilangkan karena pada dasarnya tidak diperlukan

Penggantian bahan dari salah satu komponen produk dengan komponen yang sama tetapi bahan yang berbeda akan menghemat biaya produksi sebesar $ 1 per unit sedangkan eliminasi proses tertentu yang ternyata tidak diperlukan akan menghemat biaya sebesar $ 1.50 per unit. Untuk meyakinkan Manajer Pemasaran bahwa perubahan pada rancangan proses dan komponen produk tersebut tidak mengganggu mutu, reliability dan fungsi produk dibutuhkan pengujian selama 3 jam dan hasil pengujian benar-benar memuaskan tim.

Setelah dilakukan perbaikan disain maka dalam bulan berikutnya produk dengan rancangan baru ini dihasilkan sebanyak 45.000 unit seperti halnya dengan jumlah produksi bulan lalu sebelum perubahan rancangan dilakukan dan harga jual produk juga tidak berubah yaitu $ 50 per unit. Biaya-biaya penyesuaian dibutuhkan sebesar

209

Page 50: Manufaktur Cad Cim Cam

$ 10.000. Top executive ingin mengetahui bagaimana pengaruh perubahan rancangan tersebut terhadap perbaikan produktivitas perusahaan.

Tabel-13.5: Perubahan Produktivitas Total

Bulan 1 Bulan 2Output. Jumlah (unit) 45.000 45.000. Total nilai ($) (45.000)($50) =$ 2.250.000 (45.000)($50) =$ 2.250.000Total input (45.000)($20)+ (80)($20)= $ 901.600 (45.000)(($20-$ 2.50)

+$ 10.000 =$ 797.500Produktivitas total

($2.250.000) / ($ 901.600)= 2.496 ($2.250.000)/($797.500)= 2.821

Hasil perhitungan menunjukkan bahwa penggunaan teknologi value engineering ternyata berpengaruh pada perbaikan produktivitas total yaitu meningkat dari $ 2.496 per dolar input menjadi $ 2.821 / dolar input atau meningkat sebesar 13 %.

13.4.2 Product Standarization

Standarisasi dalam dunia industri telah lama dikenal sebagai salah satu strategi yang efektif tidak hanya untuk memberikan kepuasan kepada pelanggan tetapi juga mengoptimumkan proses produksi di perusahaan. Standarisasi diartikan sebagai suatu proses penentuan standar teknikal dimana nilai dari potensi standar ditetapkan melalui ukuran yang dibuat dengan memperhatikan standar tertentu yang nilainya diketahui. Standarisasi juga dapat dijelaskan sebagai peng-adopsi-an prosedur umum , dimensi , part / komponen yang digunakan yang telah dapat disetujui yang secara langsung mempengaruhi rancangan dari produk yang akan dibuat. Dari sudut pandang kerekayasaan, standarisasi adalah proses penetapan berdasarkan kesepakatan bersama tentang kriteria rekayasa, prinsip, bahan, proses, komponen serta peralatan.

Berbagai manfaat yang dapat dinikmati perusahaan dengan mengadopsi strategi dan kebijakan standarisasi ialah:

. Peralatan dan alat-alat bantu dalam proses manufakturing dapat dengan mudah dibuat dengan biaya lebih murah

. Persediaan bahan yang meliputi part dan komponen dapat dikendalikan pada tingkat yang biaya minimum

. Pelanggan dapat menjaga produk mereka pada tingkat biaya yang juga rendah karena built-in reliability telah terbangun oleh standarisasi komponen yang menyebabkan kemudahan dalam pemeliharaan dan perbaikan

Contoh:

Kebijakan standarisasi produk yang diterapkan oleh manajemen perusahaan akhirnya berhasil mengidentifikasi sepuluh buah part yang dapat diproses dalam machine setting yang sama. Penghematan yang diperoleh akibat standarisasi ini ialah waktu setup akan berkurang sebanyak 500 kali per bulan. Biaya tenaga setup ialah $ 15 per jam. Karena standarisasi ini, biaya persediaan juga dapat diturunkan sebesar $ 10.000 per bulan. Jika perusahaan tetap menghasilkan jumlah output

210

Page 51: Manufaktur Cad Cim Cam

sebanyak 10.000 per bulan dan biaya input sebelum standarisasi $ 140.000 dan harga jual produk $15 per unit berapa perubahan produktivitas total perusahaan?

Tabel-13.6: Perubahan Produktivitas Total

Bulan 1 Bulan 2

Output. Jumlah (unit) 10.000 10.000. Total nilai ($) (10.000)($15) = $ 150.000 (10.000)($15) =$ 2.250.000Total input (10.000)($20)+(80)($20) = $ 140.000 (45.000)(($20-$ 2.50)

+$ 10.000 =$ 797.500Produktivitas total

($2.250.000) / ($ 901.600)= 2.496 ($2.250.000)/($797.500)= 2.821

Dari hasil perhitungan produktivitas total seperti ditunjukkan oleh Tabel 13.6 terlihat bahwa produktivitas total dalam bulan kedua meningkat dari $ 2.496 / dolar input menjadi $ 2.821 per dolar input atau meningkat sebesar 14.3 %.

13.4.3 Reliability Improvement

Setiap produk yang dihasilkan khususnya produk-produk teknologi seperti mesin-mesin ataupun peralatan dirancang untuk melakukan fungsi tertentu. Misalnya mesin potong (cutting machine or cutting tool) dirancang dan diproduksi untuk dapat melakukan fungsinya yaitu memotong dengan baik selama jangka waktu tertentu. Berbagai faktor yang berkaitan dengan pencapaian fungsi tersebut misalnya jenis dan kualitas bahan, ketelitian ukuran dan ketepatan teknologi proses operasi dan lain-lain dipertimbangkan dan diperhitungkan ketika mesin atau alat potong itu dirancang dan kemudian diproduksi. Sebelum mesin atau peralatan tersebut diserahkan kepada pelanggan, terlebih dahulu dilakukan pengujian. Salah satu dimensi mutu yang diuji ialah satu reliability atau kehandalannya.

Pengujian kehandalan penting karena sangat sulit dijamin kehandalan yang penuh dapat diperoleh mengingat berbagai faktor gangguan akan beroperasi ketika suatu produk, komponen, part atau sistem dikenakan proses mulai dari tahap awal yaitu perancangan hingga manufakturing. Sebagai contoh, bola pijar dengan merek tertentu diproduksi untuk mampu berfungsi dengan baik misalnya selama 2.000 jam. Walaupun rancangan bola lampu tersebut telah dilakukan dengan penuh ketelitian dan proses manufakturing menggunakan teknologi yang sesuai dan dikendalikan dengan baik tidak semua produk yang diuji akan mampu mencapai usia pakai 2.000 jam sesuai dengan rancangan. Misalnya dari 100 bola yang diuji pada tahap akhir ada 2 buah gagal mencapai target usia tersebut. Maka dikatakan tingkat kehandalan bola lampu merek tertentu tersebut ialah 1.00 – 0.02 = 0.98.

Secara umum, kehandalan (reliability) ialah probabilitas suatu produk, sistem, part atau komponen akan dapat berfungsi secara baik sesuai rancangan dalam rentang waktu tertentu. Perbaikan kehandalan (reliability improvement) ialah suatu teknik perbaikan yang dilakukan dengan secara terencana mulai dari tahap paling awal yaitu perencangan hingga tahapan proses berikutnya untuk mendapatkan built-in reliability yang lebih tinggi dari sebelumnya. Beberapa prinsip yang perlu dipahami dalam perancangan produk untuk mendapatkan built-in reliabilty yang tinggi ialah:

211

Page 52: Manufaktur Cad Cim Cam

. Kehandalan suatu produk pada umumnya akan semakin tinggi apabila jumlah part yang dalam produk semakin kecil. Makin sedikit jumlah part makin besar kemunginan salah satu part akan gagal sehingga tingkat kegagalan produk akan semakin besar.

. Kehandalan produk juga dipengaruhi oleh tingkat kerumitan (complexity) part dalam produk. Makin rumit rancangan part yang digunakan dalam produk makin besar kemungkinan part tersebut gagal yang juga berarti kegagalan bagi produk. Dengan demikian, suatu produk yang memiliki part yang sedikit dan sederhana selalu mempunyai kehandalan yang lebih tinggi dari produk yang memiliki part yang banyak dan kompleks.

. Fleksibilitas rancangan harus sejalan dengan built-in reliability dan sedapat mungkin menghindarkan perancangan yang kaku.

. Apabila part atau komponen tertentu yang digunakan dalam produk mempunyai probabilitas gagal yang tinggi maka perlu dilakukan built-in redunduncy atau pemasangan part tersebut secara paralel untuk mendapatkan kehandalan yang tinggi pada produk tersebut.

. Mekanisme untuk mendeteksi kemungkinan gagalnya suatu produk perlu dikembangkan guna mencegah terjadinya kegagalan yang tidak terduga.

. Persiapan-persiapan perlu dimiliki untuk mengatasi masalah yang timbul apabila kegagalan produk benar-benar telah terjadi.

Suatu produk atau sistem pada umumnya disusun dalam konfigurasi tertentu yang dapat dibedakan atas tipe yaitu serial, paralel dan campuran seperti telihat dalam Gambar-13.13, 13.14 dan 13.15. Setiap blok melambangkan part dalam produk dan angka dibawah blok menunjukkan probabilitas part tersebut berfungsi dengan baik dalam selang waktu yang diharapkan.

(a) Serial

Gambar-13.13: Kehandalan Dalam Hubungan Serial

Kehandalan produk A :.

Misalnya jika , dan maka

(b) Paralel

212

1 3

1

2

A

A

Page 53: Manufaktur Cad Cim Cam

Gambar-13.14: Kehandalan Dalam Hubungan ParalelProbabilitas part 1, 2 dan 3 gagal masing-masing ( ), ( ) dan Probabilitas semua part gagal ialah . Maka kehandalan atau reliability produk A ialah = {1- }. Jika data probilitas masing-masing komponen di atas digunakan maka kehandalan

produk A yaitu

(c) Campuran

Gambar-13.15: Kehandalan Dalam Hubungan Campuran

Dalam hubungan campuran, pertama-tama yang harus dihitung ialah probabilitas komponen paralel yang dalam contoh Gambar-13.7 ialah part 1, 2 dan 3. Ke tiga part ini dapat dipandang sebagai sebuah part tunggal komposit b dengan probabilitas kegagalan ialah =

.

Dengan demikian, produk dengan konfigurasi campuran ini dapat dipandang

sebagai produk tipe campuran dengan kehandalan:

213

3

2

1

3

2

a c

A b

Page 54: Manufaktur Cad Cim Cam

Jika dan sedangkan , dan sama dengan contoh pada

Gambar-13.4 maka kehandalan produk A ialah:

= 0.675Contoh:

Hasil pengukuran produktivitas total Unit Perakitan pada sebuah perusahaan industri manufakturing elektronik menunjukkan produktivitas total dan indeks produktivitas sebagai berikut:

Tabel-13.7: Produktivitas Total dan Indeks Produktivitas Unit Perakitan

Tahun1 2 3 4 5

Produktivitas total ($ / $) 0.982 1.153 1.171 1.182 1.190Indeks Produktivitas 1.000 1.174 1.192 1.204 1.212

Berdasarkan laporan yang disampaikan industrial engineer perusahaan kehandalan produk elektronik hasil perakitan ini hanya mencapai 0.780. Berdasarkan penyelidikan design engineer pada Unit Perakitan ini, tingkat kehandalan ini masih dapat ditingkatkan pada tahun berikutnya yaitu tahun 6 menjadi 0.950 dengan memparalel salah satu komponen yang memiliki tingkat kehandalan yang paling rendah.

Bila dilakukan paralelisasi komponen tersebut maka akan terjadi penurunan total input karena skrap pada Unit Pengujian Akhir akan turun dari rata-rata 5 % pada saat ini menjadi hanya 2 % pada tahun 6. Hasil penyelidikan tentang hubungan antara penurunan skrap dan penurunan input ialah untuk setiap 1 % skrap turun, akan menurunkan jumlah input sebesar 2%. Pada tahun 5, output total yang dihasilkan berdasarkan nilai tahun dasar yaitu tahun 1 ialah $ 100.000. Top executive memerintahkan industrial engineer melaporkan besarnya perbaikan produktivitas total akibat dari perbaikan kehandalan output pada Unit Perakitan. Pada tahun 5 besarnya inut total dapat dihitung sebagai berikut:

Karena = $ 100.000, dan = 1.190, maka =$ 84.034. Selanjutnya, karena skrap pada Unit Pengujian Akhir akan turun dari 5 % menjadi 2 % atau turun sebesar 3 % dan setiap penurunan sebesar 1 % akan menurunkan input sebesar 2 % maka input total pada tahun 6 akan turun (3)(2 %)= 6 % dari input tahun 5. Dengan demikian, input total ( tahun 6 ialah (1- 6%)($ 84.034) = $ 78.992. Produktivitas total pada tahun 6 ialah:

214

Page 55: Manufaktur Cad Cim Cam

= $ 1.266 per dolar

Indeks produktivitas tahun 6 ialah = = 1.289.

Hasil perkiraan ini menunjukkan bahwa perbaikan produktivitas total yang diakibatkan oleh perbaikan kehandalan dari 78 % menjadi 95 % ialah sebesar 7.7 % yaitu dari 21.2 % pada tahun 5 menjadi 28.9 % tahun 6.

Tugas:

Suatu produk elektonik XYZ dirakit dengan konfigurasi serial dari 4 komponen yang disebut A, B, C dan D. Probabilitas masing-masing-masing komponen berfungsi dengan baik dalam selang waktu yang ditentukan ditunjukkan dalam diagram dibawah ini. Informasi pasar menjelaskan bahwa pelanggan sangat peduli dengan tingkat kehandalan produk walaupun harga jual juga tidak dapat diabaikan. Biaya bahan untuk paralel serta lamanya waktu dibutuhkan untuk melakukan operasi paralel masing-masing komponen adalah seperti terlihat dalam Tabel-13.16.

A B C D

Gambar-13.16: Sistem Serial Perakitan Produk

Tabel-13.7: Harga Komponen dan Waktu Dibutuhkan Dalam Operasi Paralel

KomponenA B C D

Biaya komponen ($ / unit) 50 75 40 100Waktu dibutuhkan (jam) 4.0 3.0 5.0 2.0Waktu pengujian (jam) 2.0 1.50 2.0 1.50 Produk elektronik tersebut diproduksi sebanyak 100 unit per bulan dengan harga jual $ 1.000 per unit. Pada tingkat kehandalan yang dicapai sekarang, setiap unit produk yang tidak lolos pengujian dapat dijual dengan harga 50 %. Lamanya waktu dibutuhkan untuk merakit ke empat komponen A, B, C dan D menjadi produk akhir ialah 10 jam dengan tarif upah sebesar $ 25 per jam. Biaya penyusutan kapital adalah $ 150. Buat analisis saudara, berapakah perubahan / perbaikan produktivitas total apabila perusahaan melakukan peningkatan kehandalan.

Catatan: Jika dibutuhkan, manajemen perusahaan dan pasar dapat menerima paralel redundancy hingga tiga unit apabila pilihan tersebut memang terbaik dari sudut kehandalan dan produktivitas.

Tabel-13.8: Format Tablo Analisis

Komponen Paralel

Input ($) Output ($) Prod ($/$)

215

0.90 0.87 0.93 0.95

Page 56: Manufaktur Cad Cim Cam

A B C D K U D Tot FP Sc Tot

√√

√√

√ √√ √

√ √

216

Page 57: Manufaktur Cad Cim Cam

217