MODUL PRAKTIKUM PERENCANAAN DAN PENGENDALIAN...

MODUL PRAKTIKUM

PERENCANAAN DAN PENGENDALIAN PRODUKSI

Wildan Fajar Bachtiar, ST., MS

Anjar K Purwaditya, STP., M.Sc

Iman Sabarisman, STP., M.Si

PROGRAM STUDI DIPLOMA III AGROINDUSTRI

SEKOLAH VOKASI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2019

HALAMAN PENGESAHAN

MODUL PRAKTIKUM

Nama Mata Praktikum : Perencanaan dan Pengendalian Produksi

Kode (SKS) : VAI 215P (3 SKS)

Pelaksanaan : Semester Ganjil

Prasyarat : -

Dosen Pengampu : Wildan Fajar Bachtiar, ST., MS



Teknisi : -

Asisten Laboratorium :

Program Studi : Diploma III Agroindustri

Fakultas : Sekolah Vokasi

Yogyakarta, Oktober 2019

Mengetahui,

Ketua Program Studi

Diploma III Agroindustri SV UGM

Ratih Hardiyanti, S.T.P., M.Eng

NIP. 1985 0602 201504 002

Ketua Tim Penyusun Modul Praktikum,

Wildan Fajar Bachtiar, ST., MS

NIU. 1120120055/420

3

KATA PENGANTAR

Dalam suatu industri manufakturing yang termasuk di dalamnya industri yang

bergerak di bidang Agroindustri, departemen perencanaan produksi dan pengendalian

persediaan (production planning and inventory control) merupakan salah satu

departemen yang sangat menentukan dalam kemajuan industri yang bersangkutan.

Departemen ini bertugas melakukan perencanaan penggunaan sumber daya produksi

dan mengendalikannya agar pelaksanaan produksi nantinya dapat memenuhi tujuan

produksi seperti yang diharapkan dengan penggunaan sumber dana (biaya) yang se-

optimum mungkin. Sudah tentu bahwa semua aktivitas perencanaan dan

pengendalian produksi ini memerlukan tingkat keahlian dan kualifikasi yang tinggi

dari orang yang menjalankannya, dengan tingkat pendidikan setidaknya seorang

sarjana. Meskipun demikian, dalam merencanakan dan mengendalikan produksi,

departemen seperti ini juga membutuhkan orang-orang setingkat pelaksana atau

lulusan program diploma yang mampu membuat perencanaan rutin dengan dasar

informasi atau data yang sudah baku dan terstruktur atas perintah atasan atau

manajernya.

Mata praktikum ini dirancang untuk memberi bekal pada mahasiswa diploma

mengenai cara atau teknis pembuatan rencana dan pengendalian produksi pada sistem

produksi yang berbasis sistem dorong (push system). Yaitu, semua perencanaan dan

pengendalian produksi didasarkan pada hasil ramalan permintaan produksi. Agar

lulusan nantinya dapat membantu atasan atau manajernya dalam merencanakan dan

mengendalikan produksi dengan benar apabila bekerja di suatu industri maka

pemahamaan tentang tahapan-tahapan dan cara perencanaan harus diberikan.

Yogkakarta, Januari 2019

Penulis

4

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

Tatatertib Praktikum

Identitas Praktikum

Acara Ke-I : Peramalan

Acara Ke-II : Perencanaan Agregat

Acara Ke-III : Perencanaan Kebutuhan Bahan

Acara Ke-IV : Keseimbangan Lintasan

Acara Ke-V : Penjadwalan Mesin Jobshop & Flowshop

5

TATA TERTIB PRAKTIKUM UNTUK PRAKTIKAN

Praktikum Keamanan Pangan dilaksanakan terintegrasi dengan pelaksanaan

kuliah Keamnaan Pangan. Aturan-aturan umum yang harus diikuti oleh praktikan

adalah sebagai berikut :

1. Praktikan wajib mengisi daftar hadir sebelum pratikum dimulai.

Keterlambatan praktikum :

a. 5 menit dipersilahkan mengikuti pretest tetapi tidak ada penambahan

waktu dan masih diperkenankan untuk mengikuti praktikum

b. 10 menit tidak diperkenankan untuk mengikuti pretest tetapi

diperkenankan mengikuti praktikum

c. 15 menit tidak diperkenankan untuk mengikuti praktikum dan dianggap

GUGUR.

2. Praktikan wajib memakai pakaian yang sopan dan rapi (pakaian berkerah dan

celana atau rok panjang) sepatu tertutup, dilarang keras memakai perhiasan

yang berlebihan, sandal, sandal jepit, berjaket maupun kaos oblong selama

praktikum berlangsung. Bagi praktikum Laboratorium Kimia (Lab.

Pengawasan Mutu, Lab. Rekayasa Proses, dan Lab. Uji Sensoris) wajib

memakai jas laboratorium, mengenakan masker, sarung tangan, membawa

kain lap, dan kalkulator scientific.

3. Praktikan dilarang merokok, membawa makanan, minuman, atau bahan yang sifatnya dapat

merusak alat/peralatan percobaan ke dalam laboratorium.

4. Praktikan yang berambut panjang diharapkan mengikat atau menutup rambutnya agar tidak

mengganggu pelaksanaan praktikum.

5. Praktikan yang berjilbab diharapkan untuk mengatur jilbab sehingga tidak mengganggu

pelaksanaan praktikum.

6. Praktikan wajib membuat TIKET MASUK sesuai dengan ketentuan masing-

masing praktikum.

7. Praktikan DILARANG menggunakan Handphone dan menyentuh alat praktikum yang tidak

ada hubungannya dengan acara praktikum.

8. Praktikan WAJIB MEMPELAJARI MODUL SEBELUM PRAKTIKUM dimulai.

6

9. Praktikan wajib menjaga kebersihan, kerapihan dan keutuhan alat laboratorium sebelum dan

setelah praktikum selesai.

10. Jika terjadi kerusakan atau kehilangan alat dalam pelaksanaan praktikum maka menjadi

tanggung jawab pemakai dan wajib mengganti dengan barang/ alat yang sama maksimal 2

hari setelah kejadian.

11. Praktikan diwajibkan mengikuti semua rangkaian acara praktikum tanpa terkecuali, apabila

perlu adanya INHAL dikarenakan sakit harus menyertakan:

a. Sakit (rawat inap) adanya bukti rawat inap

b. Lelayu keluarga inti (bapak, ibu, saudara kandung, kakek, nenek

kandung) adanya bukti dan surat keterangan

c. Apabila sakit maka maksimal 30 menit sebelum masuk praktikum, harus

konfirmasi ke teknisi, koass dan menyusulkan surat keterangan sakit

maksimal H+2

d. Jika tidak memenuhi syarat di atas maka dianggap GUGUR pada acara

tersebut, dan apabila 1 mahasiswa INHAL 3 acara atau lebih maka

dianggap GUGUR pada mata praktikum tersebut. Mata Praktikum yang

gugur berarti praktikan mendapatkan Nilai E.

e. Mekanisme INHAL:

1) Apabila dalam 1 minggu masih ada shift yang dapat sebagai pengganti,

maka bisa ikut shift lain untuk menggantikan praktikum

2) Apabila praktikum INHAL tidak dapat dilakukan/ dilaksanakan maka

akan diberikan tugas dengan nilai maksimal 50%

3) Praktikan yang dinyatakan melanggar tata tertib ini dan atau terbukti

berlaku curang, dapat dikenakan sanksi, paling berat dinyatakan

TIDAK LULUS PRAKTIKUM.

4) Semua praktikan maupun asisten harus mematuhi semua peraturan

yang telah disepakati.

12. MINIMAL KEHADIRAN untuk dapat mengikuti responsi adalah 75% seluruh acara.

13. Wajib mengisi kuesioner yang telah diberikan oleh asisten instruktur sebagai

tiket masuk responsi.

7

14. Hal-hal yang belum tercantum dalam tata tertib ini akan diatur kemudian.

Ketentuan :

1. Mahasiswa yang dapat melakukan inhal adalah yang memenuhi 3 persyaratan

sesuai ketentuan.

2. Jika memenuhi persyaratan, dan diberikan tugas maka nilai maksimal adalah

50%.

3. Tugas pengganti hanya boleh diberikan oleh Dosen Pengampu (bukan teknisi,

aslab, ataupun koas).

4. Jika tidak mengikuti acara, maka tidak ada nilai untuk seluruh rangkaian

praktikum (pre-test, laporan akhir, keaktifan, dll).

5. Bobot asistensi sama dengan 1 acara praktikum.

6. Minimal kehadiran untuk dapat mengikuti response adalah 75% seluruh

acara.

i. Mekanisme INHAL

8

1. Identitas Praktikum

1) Nama Mata Praktikum : Perencanaan dan Pengendalian Produksi

2) Kode (SKS) : VAI215 (2/3 SKS)

3) Pelaksanaan : Semester Ganjil

4) Prasyarat : -

5) Dosen Pengampu : Wildan Fajar Bachtiar, ST., MS



6) Asisten Laboratorium : Wahyu Prasetya, A.Md

2. Deskripsi Singkat Mata Kuliah

Praktikum perencanaan dan pengendalian produksi mengajarkan tentang cara atau

teknis perencanaan dan pengendalian produksi mulai dari perencanaan menengah

sampai pada perencanaan jangka pendek. Perencanaan dan pengendalian produksi

dilakukan pada sistem produksi yang menganut push system yaitu, perencanaan

produksi yang di dasarkan pada ramalan permintaaan.

3. Umum Praktikum

Setelah menyelesaikan praktikum ini mahasiswa akan dapat melakukan perencanaan

produksi menengah dan jangka pendek berdasarkan ramalan permintaan berdasarkan

informasi sumber daya tenaga kerja, bahan baku, maupun mesin dan peralatan

produksi yang sudah tersedia sebelumnya.

4. Outcome Pembelajaran

1. Mahasiswa akan dapat:

1.1. Menjelaskan tahap-tahap peramalan

1.2. Melakukan peramalan dengan data konstan

1.3. Melakukan peramalan dengan data tren dan musiman

1.4. Mengukur kesalahan peramalan

1.5. Memverifikasi hasil peramalan


2.1. Membuat rencana agregat dengan Chase Strategy dengan metode sederhana

2.2. Membuat rencana agregat dengan Level strategy dengan metode sederhana

9

3. Mahasiswa akan dapat :

3.1. Membuat jadwal produksi utama dalam perencanaan produksi

3.2. Merencanakan kebutuhan bahan baku (MRP)


4.1. Menjelaskan istilah-istilah dalam keseimbangan lintasan produksi

4.2. Menentukan jumlah stasiun kerja dan efisiensi lintasan produksi

5. Mahasiswa akan dapat melakukan penjadwalan mesin pada sistem job-shop

untuk :

5.1. n-job pada mesin ganda (lebih dari 1)

5.2. Dengan metode johnson

5.3. Dengan metode CDS, Gupta, Palmer

5. Rencana Kegiatan Praktikum

Acara ke-

Topik (Pokok Bahasan) Metode dan

Alat Bantu

Pembelajaran

I

I. Peramalan

1.1. Tahap-tahap peramalan

1.2. Peramalan dengan data konstan

1.3. Peramalan dengan data tren dan musiman

1.4. Pengukuran kesalahan peramalan

1.5. Verifikasi peramalan

Diskusi, laptop,

LCD, latihan

soal

II

II. Perencanaan agregat

2.1. Perencanaan agregat dengan chase

strategy

2.2. Perencanaan agregat dengan level

strategy

Diskusi, LCD,

Laptop, latihan

soal

III

III. Perencanaan Kebutuhan Bahan

3.1. Penjadwalan produksi utama

3.2. Perencanaan kapasitas

Diskusi, laptop,

LCD, latihan

soal

10

3.3. Perencanaan kebutuhan bahan baku

(MRP)

IV

IV. Keseimbangan lintasan

4.1. Istilah-istilah dalam keseimbangan

lintasan produksi

4.2. Penentuan jumlah stasiun kerja dan

efisiensi lintasan produksi

Diskusi, laptop,

LCD, latihan

soal

V

V. Penjadwalan mesin Job-shop dan Flow-shop

5.1. n-jobs pada mesin ganda (lebih dari 1)

5.2. penjadwalan mesin dengan johnson’s rule

5.3. penjadwalan mesin dengan metode CDS,

Gupta, Palmer

Diskusi, laptop,

LCD, latihan

soal

6. Evaluasi dan Penilaian Hasil Belajar Mahasiswa

Evaluasi tentang kemampuan mahasiswa dalam memahami materi praktikum yang

diberikan dilakukan dengan cara:

1. Memberikan latihan soal sesuai dengan materi yang harus diberikan pada setiap

pelaksanaan praktikum

2. Memberikan tugas yang harus dipraktekkan secara individu atau kelompok pada

minggu ke-1, ke-2, ke-3 dan ke-4

a. Kemampuan Mahasiswa

1. Oleh Dosen

2. Oleh Mahasiswa Sendiri

3. Alat Evaluasi:

1) Pre-Tes

2) Tugas laporan kelompok/individu

3) Test Responsi

b. Proses Perkuliahan, Dosen, Sarana

1. Oleh Mahasiswa

2. Oleh Dosen Sendiri

3. Oleh Ketua Jurusan/Program Studi

11

4. Alat Evaluasi:

1) Check list

2) Angket

3) Skala Nilai

c. Nilai Akhir

1) Kemampuan Mahasiswa

Rumus:

Sumber Nilai Nilai

(N) Bobot (B)

Nilai Akhir

(NxB) Nilai Huruf

Kehadiran Minimal 90 % A : ≥ 80

B : 60 – 79

C : 40 – 59

D : 21 – 39

E : ≤ 20

Partisipasi kelas N1 40 % 0,4 x N1

Laporan/Tugas N2 40 % 0,4 x N2

Latihan soal N3 20 % 0,2 x N3

Total 100 % 100

Keterangan: Kehadiran mahasiswa minimal 90 % dari total praktikum.

N1, N2 dan N3 maksimal masing-masing 100

Faktor lain (kehadiran) dipertimbangkan

2) Proses Praktikum, Dosen, Sarana

Didasarkan pada hasil checklist, angket, dan skala nilai

3) Mutu Praktikum

Didasarkan pada (1) dan (2)

7. Referensi

Bedford, David and Bailey. 1986. Integrated Production System.

Finch, Byron and Richard. 1995. Luebbe, Operations Management, Competing in a

Changing Environment. The Dryden Press Harcourt Brace College Publishers,

Noori, Hamid and Russell Radford. 1995. Production and Operations Management,

Total Quality and Responsiveness. International Edition

12

ACARA KE-I

PERAMALAN

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mengajarkan mahasiswa untuk melakukan peramalan dengan bantuan computer

2. Mengajarkan mahasiswa untuk memilih metode peramalan dengan benar

B. LANDASAN TEORI

Peramalan adalah seni dan ilmu dalam memprediksikan kejadian yang akan datang.

Beberapa alasan mengapa melakukan peramalan antara lain adalah:

Dengan adanya tenggang waktu (lead times), keputusan dapat dibuat jauh

sebelum kejadian yang tidak pasti terjadi

Peramalan permintaan produk, bahan baku, tenaga kerja dan kebutuhanan dana

merupakan input yang penting untuk penjadwalan produksi maupun penentuan

kebutuhan sumber daya (resource requirements) untuk mengurangi ketidakpastian

Menjadikan perencanaan produksi lebih mudah

Problem peramalan dapat diklasifikasikan menurut jangka waktu peramalan dan

metode peramalan yang dilakukan.

Berdasarkan Jangka Waktu Peramalan (Time Horizons)

Jangka Pendek/Short Term (up to 3 months)

Order Pembelian (Purchase orders)

Penjadwalan jumlah Tenaga Kerja ( Scheduling workforce level)

Penjadwalan produksi (Production levels)

Penugasan pekerjaan (Job assignments)

Jangka menengah/Medium Term (3 months to 2-3 years)

Perencanan produksi (production planning)

Perencanaan penjualan (Sales planning)

Perencanaan anggaran (Budgeting)

Perencanaan pembelian (Purchasing)

Perencanaan distribusi (Distribution)

Jangka panjang/Long Term (2-3 years or more)

Peluncuran produk baru (New products)

Perencanaan Modal (Capital expenditures)

Perencanaan lokasi dan fasilitas (Facility location/expansion)

Perencanaan Kapasitas (Capacity planning)

Perencanaan strategis (Strategic planning)

Berdasarkan metode peramalan yang digunakan

Peramalan secara kualitatif (Qualitative Forecast)

Subjective in nature

Executive opinion:

Konsensus panel/panel consensus (sekelompok manajer, staff dan ahli

melakukan peramalan berdasarkan konsensus diantara mereka ( ada resiko

13

dominansi/risk of dominance)

Consumer market survey (departemen pemasaran mengirim petugas survei

untuk mengumpulkan informasi dari konsumen tentang kondisi yang akan

datang)

Metode Delphi

Langkah umum peramalan dengan metode Metode Delphi adalah sebagai

berikut:

1. Kumpulkan para ahli/yang berpengalaman dari bidang yang berbeda

2. Melalui kuesioner (atau E-mail), dapatkan hasil peramalan (termasuk

alasan atau asumsi dari peramalan tsb) dari semua partisipan

3. Simpulkan hasilnya dan distribusikan kembali kepada semua partisipan

yang disertai dengan pertanyaan baru

4. Kumpulkan hasilnya dan simpulkan kembali untuk memperbaiki hasil

peramalan dan distribusikan kembali dengan pertanyaan baru

5. Ulangi langkah 4 jika diperlukan dan distribusikan hasil peramalan akhir

ke semua partisipan

Prinsip-prinsip peramalan :

Setiap peramalan mempunyai potensi kesalahan

Setiap peramalan harus menyertakan estimasi kesalahan peramalan

Kesalahan aktual (actual errors) biasanya lebih besar dari kesalahan yang

terestimasi (estimated errors).

Semakin tingkat agregasi data biasanya semakin akurat peramalannya

Metode yang sederhana biasanya lebih disukai daripada metode yang kompleks

Kombinasi kedua metode dapat meningkatkan manfaat peramalan

Peramalan jangka panjang biasanya kurang akurat dibanding peramalan jangka

pendek

Faktor bias secara psikologis dapat memperburuk peramalan

Langkah-langkah (steps) peramalan

Step 1 Tentukan tujuan peramalan

Step 2 Tentukan jangka waktu peramalan

Step 3 Pengumpulan dan analisis data

Step 4 Pemilihan teknik peramalan

Step 5 Peramalan

Step 6 Pengukuran kesalahan peramalan

Step 7 Verifikasi peramalan

Akurasi peramalan

Akurasi peramalan ditentukan oleh nilai kesalahan peramalan (value of forecast

error)

Forecast error = Dt – Ft et

dimana :

Dt = data pada periode t dan

Ft = peramalan pada periode t

14

a. Mean Square Error (MSE)

MSE =

n

t n

et

1

2

b.

Mean Absolute Percentage Error (MAPE)

MAPE =

n

t t D t F t D

n 1

100

c.

Mean Absolute Deviation (MAD)

MAD =

=

n

n

t

et 1

d Bias of Forecasting Error (BFE)

BFE =

n

n

t

et

1

e. The Running Sum of Forecast Error (RSFE ))

RSFE =

n

t

Ft Dt

1

) ( atau

=

n

t

et

1

15

Verifikasi keakurasian peramalan

• Model peramalan dengan tingkat kesalahan terkecil tidak menjamin menjadi alat

peramalan yang terbaik untuk suatu data tertentu

• Model peramalan dikatakan akurat jika standar deviasinya tidak bias dan

terdistribusi normal

• “The Tracking Signal” atau TS dapat digunakan sebagai alat ukur keakurasian

peramalan

• Berdasarkan ukuran MAD, TS dapat digunakan sebagai peta kendali apakah

hasil peramalan adalah akurat atau tidak .

• Formula TS adalah:

Jika nilai tracking signal diplotkan ke dalam peta kendali dengan batas kendali ± 3

MAD, maka hasilnya akan seperti pada gambar berikut:

C. PROSEDUR PRAKTIKUM

Prosedur Praktikum

Buatlah Ramalan Penjualan untuk 5 periode (bulan) ke depan dengan data penjualan

seperti di bawah ini (dalam unit):

Produk I

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

250 250 270 245 255 250 260 240 260 255 250 255

Periode 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

270 245 255 258 260 250 245 250 255 255 240 250

Periode 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

250 265 250 240 255 250 255 240 255 240 250 255

deviation absoluteMean

errorsforecast of sum Running=

MAD

RSFE=TS

4

3

2

1

0

- 1

- 2

- 3

- 4

TS

UCL

LCL

16

Produk II

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

250 260 270 280 260 255 285 290 295 300 310 290

Periode 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

285 310 315 320 330 340 305 340 350 360 365 380

Periode 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

390 400 420 400 425 425 430 435 440 440 450 450

Produk III

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

250 255 260 265 270 290 280 275 270 270 265 260

Periode 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

270 280 290 285 295 300 290 285 285 280 275 270

Periode 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

260 270 290 300 320 330 335 325 320 320 310 310

Tahap peramalan

1. Tentukan Tujuan peramalan (sudah ditetapkan-----ramalan penjualan)

2. Tentukan jangka waktu peramalan (sudah ditetapkan----5 bulan ke depan)

3. Pengumpulan dan analisis data

Plotkan data penjualan aktual selama 36 periode dengan Excel dan amati pola

perubahannya apakah berpola konstan, trend, atau musiman

4. Tentukan teknik peramalan yang sesuai dengan pola data yang ada:

Untuk data konstan, pilihan yang mungkin adalah metode simple average,

weighted moving average, exponential smoothing, adaptive exponential

smoothing

Untuk data trend, pilihan yang mungkin adalah moving average with linear

trend, exponential smoothing with linear trend, double exponential smoothing,

double exponential smoothing with linear trend, dan linear regression

Untuk data musiman, pilihan yang mungkin adalah metode winter’s

5. Lakukan peramalan

Jalankan program WinQsb dengan:

Pilihlah “Forecasting and Linear Regression”

Pada menu “File” pilihlah pilihan “New Problem” dan isikan:

Problem Type = Time series Forecasting

Problem Title = Peramalan atau nama lain

Time Unit = Month

Number of Time Units (Periods) = 36

Problem Type = Time series

Klik “OK”

Masukkan data penjualan yang ada pada baris yang tersedia

Simpan data tersebut dalam c:\ramal1, c:\ramal2, c:\ramal3 untuk masing-

masing data yang ada

17

Dalam menu “Solve and Analyse” klik “Perform Forecasting”.

Dalam Forecasting Method” Pilihlah dua (2) metode yang anda anggap sesuai

untuk masing-masing data produk di atas (produk I, II, dan III) (dalam

peramalan yang sesungguhnya anda boleh memilih lebih dari dua metode

asalkan sesuai dengan pola data)

Dalam “Method Parameters” Pilihlah “assign values” untuk nilai yang sudah

anda ketahui atau pilih “Search for the best” untuk pencarian terbaik oleh

komputer (biasanya lama untuk model yang kompleks)

Dalam “Search Criterion” Pilihlah “MAD”

Dalam “Number of Periods to Forecast” isikan angka 6 untuk meramalkan

enam periode ke depan

Isikan data yang lain sesuai dengan metode peramalan yang dipilih

Klik “OK” maka hasil peramalan akan diperoleh

Untuk melihat gambar hasil peramalan Klik “ Show Forecasting in Graph”

6. Pengukuran kesalahan

Gunakan ukuran MAD (mean absolute deviation) yang terkecil untuk memilih

metode peramalan yang paling baik diantara dua (2) metode yang anda pilih.

7. Verifikasi peramalan

Plotkan data Tracking Signal (TS) dari hasil peramalan dengan menggunakan

batas kontrol ± 3 untuk memverifikasi metode peramalan yang dipilih.

8. Lakukan analisis untuk hasil peramalan masing-masing produk.

D. REFERENSI

Bedford, David and Bailey. 1986. Integrated Production Systems.

Finch, Byron and Richard.1995. Luebbe. Operations Management, Competing in a

Changing Environment, The Dryden Press Harcourt Brace College Publishers.


Total Quality and Responsiveness. International Edition.

18

ACARA KE-II

PERENCANAAN AGREGAT

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mengajarkan mahasiswa untuk dapat melakukan perencanaan agregat dengan

bantuan computer

2. Mengajarkan mahasiswa untuk dapat menganalisis/menginterpretasikan hasil

perencanaan agregat

B. LANDASAN TEORI

Perencanaan agregat adalah suatu perencanaan produksi jangka menengah terhadap

sekelompok produk yang berada dalam satu famili (product family).

Posisi perencanaan agregat dalam perencanaan produksi dapat digambar seperti

berikut:

Perencanaan agregat diperlukan dalam perencanaan produksi dengan tujuan antara

lain:

Untuk meningkatkan beban fasilitas (mengurangi kelebihan atau kekurangan

beban)

Menguji kecukupan kapasitas untuk memenuhi permintaan yang ada

Merencanakan perubahan kapasitas untuk memenuhi fluktuasi permintaan

Untuk mendapatkan solusi terbaik dengan sumber daya yang tersedia

PPeennjjaaddwwaallaann PPrroodduukkssii UUttaammaa

((MMaasstteerr PPrroodduuccttiioonn SScchheedduulliinngg))

SSiisstteemm ppeerreennccaannaaaann ddaann kkeennddaallii pprroodduukkssii

((PPrroodduuccttiioonn PPllaannnniinngg aanndd CCoonnttrrooll SSyysstteemmss))

PPoonndd DDrraaiinniinngg

SSyysstteemmss

PPeerreennccaannaaaann AAggeeggaatt

((AAggggrreeggaattee PPllaannnniinngg))

PPuullll

SSyysstteemmss FFooccuussiinngg oonn

BBoottttlleenneecckkss

PPeerreennccaannaaaann KKaappaassiittaass JJaannggkkaa PPaannjjaanngg

((LLoonngg--RRaannggee CCaappaacciittyy PPllaannnniinngg))

PPuusshh

SSyysstteemmss

19

Masukan (Inputs) dalam perencanaan agregat

Ramalan permintaan dari sekelompok produk (family products) dalam perencanaan

6-18 bulan

Alternatif yang tersedia dan pada tingkat apa alternatif tersebut mempengaruhi

kapasitas dan beaya

Status sistem yang ada mengenai jumlah tenaga kerja, tingkat persediaan yang ada

dan laju produksi

Keluaran (Outputs) dalam perencanaan agregat

Sebuah rencana produksi : keputusan secara agregat (pada sekelompok produk

sejenis) selama periode perencanaan mengenai:

o Jumlah tenaga kerja (workforce level)

o Tingkat persediaan (inventory level)

o Laju produksi (production rate)

Perkiraan beaya jika rencana produksi akan direalisasikan

Metode pendekatan yang digunakan dapat digunakan dalam perencanaan agregat

antara lain:

Metode Informal atau metode coba-coba

Metode matematis:

o Pemrograman linier (linear programming)

o Model keputusan linier (linear decision rules)

Metode simulasi (simulation)

Metode Heuristics

Perbandingan metode-metode perencanaan agregat

Keuntungan

Metode grafis :

- mudah, mudah penggunaan dan

mudah dipahami

Pemrograman linier :

- menyediakan solusi linier

- populer di berbagai industri

- sensitivitas dan analisis dual

menyediakan informasi yang

berguna

- mempertimbangkan kendala

sumber daya

Metode keputusan linier

- menyediakan solusi optimal

- dapat menangani permintaan yang

probabilistik

Kekurangan

Metode grafis :

- banyak solusi ; solusi tidak selalu

optimal

Pemrograman Linier :

- fungsi matematisnya harus linier,

deterministik (kadang menjadi

kurang realistik)

Metode keputusan linier :

- melibatkan faktor beaya yag tidak

standar. Memerlukan keahlian

pekerja, metode kuadratis yang

tidak selalu realistis, nilai variabel

yang tanpa batasan, solusi optimal

tidak selalu ada

20

Model koefisien manajemen :

- menyerupai proses pengambilan

keputusan para manajer. Sangat

mudah untuk diimplementasikan

Simulasi:

- tidak ada batasan pada struktur

fungsi matematis dan fungsi

beayanya . Dapat untuk menguji

berbagai bentuk persoalan.

Model koefisien manajemen :

- solusi yang tidak selalu optimal .

- menggunakan asumsi bahwa

keputusan sebelumnya selalu baik.

- berdasarkan model individu yang

belum tentu valid

Simulasi

- solusi tidak selalu optimal

- prosesnya kadang lama dan mahal

Strategi untuk metode pendekatan informal

Strategi murni (pure strategy)

Menyesuaikan permintaan (Matching Demand/chase strategy)

Penyesuaian kerja lembur atau sub-kontrak (buffering with overtime or

subcontracting)

Pemerataan kapasitas (level capacity/strategy)

Penyesuaian persediaan (buffering with inventory)

Penyesuaian pemesanan kembali (buffering with backlog)

Penyesuaian kerja lembur atau sub-kontrak (buffering with overtime or

subcontracting)

Strategi campuran (hybrid strategies)

Strategi penyesuaian permintaan (macthing demand/chase strategy)

Kapasitas produksi pada setiap periode waktu disesuaikan betul dengan

permintaan agregat pada saat itu

Kapasitas disesuaikan dengan perubahan jumlah tenaga kerja

Persediaan produk akhir minimal (tidak memanipulasi persediaan)

Beaya tenaga kerja dan bahan cenderung tinggi karena banyaknya/seringnya

perubahan

Penyesuaian kapasitas dan permintaan Manajemen permintaan dengan cara:

o Variasi harga

o Merubah waktu tenggang (change lead time)

o Mendorong/merubah bisnis

o Manajemen kapasitas (Capacity Management)

o Penyesuaian pekerja (adjust staffing)

o Penyesuaian proses dan peralatan

o Merubah metode untuk memfasilitasi produksi

o Perancangan kembali produk untuk memfasilitasi produksi

21

Prinsip pembuatan dan evaluasi rencana produksi berdasarkan penyesuaian

permintaan (matching demand/chase strategy)

o Laju produksi disesuaikan dengan agregat ramalan permintaan

o Ubahlahlah agregat ramalan permintaan ke dalam jumlah tenaga kerja yang

dibutuhkan dengan menggunakan informasi waktu produksi

o Beaya-beaya yang dominan pada strategi ini adalah beaya-beaya akibat perubahan

jumlah tenaga kerja dari waktu ke waktu (misalnya, merekrut atau

memberhentikan tenaga kerja)

Strategi pemerataan (level capacity strategy)

Beaya yang dominan adalah beaya persediaan dan beaya pemesanan kembali

(inventory carrying and backlogging costs)

Jumlah persediaan akhir (period-ending inventories) atau pemesanan kembali

(backlogs) ditentukan dengan persamaan:

o EIt = EIt-1 + (Pt - Dt )

Dimana: EIt = Ending Inventory pada periode t

EIt-1 = Ending Inventory pada periode t-1

Pt = Produksi pada periode t

D = Permintaan pada periode t


Pahamilah contoh kasus di bawah ini:

Sebuah perusahaan makanan yang memproduksi suatu jenis produk ingin membuat

perencanaan produksi agregat selama 5 bulan ke depan (Januari s/d Mei). Jumlah

pekerja yang sudah ada adalah enam (6) orang. Adapun perincian data produksi adalah

sebagai berikut:

Tabel 1. Hasil ramalan permintaan dalam 5 bulan ke depan (dalam unit)

Periode Ramalan Agregat (unit)

Januari 1.400

Februari 1.450

Maret 1.600

April 1.800

Mei 1.200

Tabel 2. Informasi produksi

Jenis informasi produksi Keterangan

Jumlah jam kerja per pekerja per hari (jam/hari) 7

Jumlah hari kerja dalam satu minggu (hari/minggu) 5

Jumlah minggu dalam satu bulan (minggu/bulan) 4

Beaya pekerja ($/jam. Pekerja) 2

Beaya undertime ($/jam) 1

Jumlah persediaan awal (unit) 250

Kapasitas lembur per pekerja per bulan (jam) 40

Beaya lembur per per jam per pekerja ($/jam. 3

22

Pekerja)

Beaya perekrutan pekerja ($/Pekerja) 50

Beaya Pemberhentian pekerja ($/Pekerja) 60

Kapasitas gudang (maksimum persediaan (unit) 5.000

Persediaan pengaman (Safety stock) dalam (unit) 50

Beaya penyimpanan ($/unit. Bulan) 0.01

Waktu perakitan per unit (jam) 0.5

Tahap perencanaan

1. Tentukan tujuan perencanaan (sudah ditetapkan-----perencanaan agregat)

2. Tentukan jangka waktu perencanaan (sudah ditetapkan----5 bulan ke depan

yaitu Januari s/d Mei)

3. Lakukan perencanaan

Jalankan program WinQsb dengan:

Pilihlah pilihan “Aggregate Planning”


Problem Type = Simple model

Pilihlah (beri tanda silang) pada”overtime allowed” dan “hire/dismissal allowed”

Problem Title = Perencanaan Agregat

Number of planning periods = 5

Planning Resource Name = Employee

Capacity unit of planning resource = hours

Capacity requirement per product/service = waktu perakitan per unit = 0.5

Initial number of planning resource = jumlah pekerja awal = 6

Initial Inventory/Backordered = Jumlah persediaan awal = 250

Klik “OK”

Pada menu “Edit” pilihlah “Period name” dan gantilah nama periode dengan

January s/d May

Pada DATA ITEM Forecast demand, isikan ramalan permintaan produk selama

bulan January s/d May dari Tabel 1

Pada DATA ITEM initial number of employee, isikan jumlah pekerja awal

Pada DATA ITEM regular time capacity in hours per employee, isikan jumlah

jam/hari x jumlah hari/minggu x jumlah minggu/bulan (7 x 5 x 4) = 140

Pada DATA ITEM regular time cost per hours, isikan beaya pekerja per jam

($2/jam.pekerja) = 2

Pada DATA ITEM undertime cost per hours, isikan beaya undertime/jam $1/jam

= 1

Pada DATA ITEM overtime capacity in hours per employee, isikan kapasitas

lembur per pekerja per bulan = 40

Pada DATA ITEM overtime cost per hours, isikan beaya kerja lembur /jam

$3/jam = 3

Pada DATA ITEM hiring cost per employee, isikan beaya perekrutan/pekerja

($50/pekerja) = 50

Pada DATA ITEM dismissal cost per employee, isikan beaya pemberhentian

pekerja ($60/pekerja) = 60

Pada DATA ITEM initial inventory/backordered, isikan persediaan awal = 250

23

Pada DATA ITEM maximum inventory allowed, isikan kapasitas gudang = 5000

Pada DATA ITEM minimum ending inventory, isikan safety stock = 50

Pada DATA ITEM unit inventory holding cost, isikan beaya penyimpanan

($/unit.bulan) = 0.01

Pada DATA ITEM Capacity requirement in hours per unit, isikan waktu perakitan

per unit (hours/unit) = 0.5

Simpanlah data dengan nama “Agregat”

Cara penyelesaian dengan Level Strategy:

Pada menu “Solve and Analyse” klik “Solve the problem”

Pada “Solution method” pilihlah “constant average production (level strategy)”

Pada “Production Quantity” pilihlah “ Whole number”

Klik “OK”, rencana agregat akan diperoleh.

Klik “show cost analysis” atau “show graphic analysis” untuk mengetahui beaya

perencanaan agregat maupun pola distribusinya

Cobalah dengan “solution method” yang lain yaitu “constant regular time

employee (level strategy)”

Cara penyelesaian dengan Chase Strategy:

Pada menu “solve and analyse” klik “solve the problem”

Pada “solution method” pilihlah “up-to-demand with regular time employee”

Pada “production quantity” pilihlah “ whole number”

Klik “OK”, rencana agregat akan diperoleh.

Klik “show cost analysis” atau “show graphic analysis” untuk mengetahui beaya

perencanaan agregat maupun pola distribusinya

Cobalah dengan “solution method” yang lain yaitu “up-to-demand with regular

and overtime employee”

4. Lakukan analisis untuk hasil perencanaan dengan masing-masing metode di atas dan

bandingkan hasilnya

D. REFERENSI

Bedford, David and Bailey. 1986. Integrated Production Systems.

Finch, Byron and Richard. 1995. Luebbe, Operations Management, Competing in a

Changing Environment, The Dryden Press Harcourt Brace College Publishers.


Total Quality and Responsiveness, International Edition

24

ACARA KE-III

PERENCANAAN KEBUTUHAN BAHAN

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mengajarkan mahasiswa untuk melakukan perencanaan kebutuhan bahan

dengan metode material requirement planning (MRP) yang berbasis

komputer

2. Mengajarkan mahasiswa tentang input-input yang dibutuhkan dalam

perencanaan kebutuhan bahan

3. Mengajarkan mahasiswa tentang output yang dihasilkan dari perencanaan

kebutuhan bahan dengan metode MRP.

B. LANDASAN TEORI

Perencanaan kebutuhan bahan merupakan suatu aktivitas lanjutan dari

perencanaan produksi produk akhir (end items) yang telah dijadwalkan dalam

jadwal induk produksi (master production scheduling atau MPS). Suatu metode

yang cukup dikenal dalam perencanaan kebutuhan bahan adalah metode material

requirement planning (MRP).

Gambar 1. Hubungan antara MPS dan MRP

Dalam merencanakan kebutuhan bahan baku, MRP membutuhkan tiga (3)

masukan utama yaitu jadwal induk produksi itu sendiri (master production

scheduling atau MPS), file cacatan persediaan (inventory record file) serta Bill of

Material (BOM) seperti terlihat pada Gambar 2. Dengan mendasarkan pada

jadwal produksi utama, perencanaan kebutuhan bahan baku (MRP) membuat

jadwal untuk mengidentifikasi bahan/komponen tertentu yang dibutuhkan untuk

memproduksi produk akhir, menentukan jumlah unit yang dibutuhkan serta

25

menentukan waktu mengenai kapan order kepada bagian produksi atau pemasok

mengenai bahan/komponen tersebut harus dilakukan dengan mempertimbangkan

waktu tunggu (lead times). Bill of Material (BOM) menunjukkan daftar semua

bahan baku, komponen, atau rakitan yang diperlukan untuk membuat satu unit

produk akhir.

Gambar 2. Input dan Output MRP

Gambaran visual dari kebutuhan bahan dalam bill of materials, dimana semua

bahan yang dibutuhkan diuraikan menurut urutan perakitannya disebut dengan

product structur tree. Sebagai contoh, jika satu unit produk A membutuhkan

empat (4) sub-assembly B dan dua (2) sub-assembly C, sedangkan setiap unit B

membutuhkan dua (2) komponen D dan satu (1) komponen E serta setiap unit C

membutuhkan tiga (3) komponen D dan dua (2) komponen F maka strukturnya

akan seperti yang terlihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Contoh product structur tree untuk produk A

File data persediaan berisikan informasi mengenai status suatu item bahan

baku/komponen/rakitan pada periode tertentu seperti kebutuhan kotor bahan

(Gross requirements), pesanan bahan yang direncanakan akan diterima (scheduled

receipt), persediaan yang diperkirakan pada akhir periode tertentu (expected

amount on hand), suppliers, lead time, lot size, changes due to stock receipt and

withdrawals, cancels orders, dan lainnya. Setiap item persediaan dicatat dalam

file yang berbeda dan statusnya tergantung dari “time buckets” atau periode

perencanaan (misalnya mingguan) yang dilakukan yang setiap ada perubahan

26

informasi dilakukan penyesuaian. Laporan utama MRP berisikan informasi

tentang:

• Planned orders yaitu jumlah bahan tertentu baku serta waktu pemesanan yang

akan direalisasikan pada waktu ke depan.

• Order release notices, untuk mengeksekusi Planned Oders yang harus segera

direalisasikan (misalnya pada minggu pertama)

• Changes in due dates, suatu open orders atau pesanan yang sedang

direalisasikan namun mengalami penjadwalan ulang.

• Cancellations or suspension, suatu open orders atau pesanan yang sedang

direalisasikan namun mengalami pembatalan atau penundaan pada MPS

• Inventory status data, mengenai data status persediaan.

Adapun laporan tambahan dari MRP dapat berupa:

• Planning reports, contohnya, laporan yang dapat meramalkan kebutuhan

persediaan dalam keseluruhan periode

• Performance reports atau laporan yang digunakan untuk menentukan

kesesuaian antara penggunaan bahan dan beaya aktual dengan yang

direncanakan

• Exception reports atau laporan digunakan untuk menunjukkan perbedaan

serius yang harus jadi perhatian seperti keterlambatan pemesanan

Secara umum mekanisme kerja MRP menggunakan beberapa prinsip berikut:

Netting

Merupakan proses perhitungan kebutuhan bersih (net requirement) yang

diperoleh dari selisih antara kebutuhan kotor (gross requirement) dengan

jadwal penerimaan persediaan (schedule order receipt) dan persediaan awal

yang tersedia (beginning inventory) atau net requirement = gross requirement –

on hand inventory – scheduled receipts.

Offsetting atau Time Phasing

Merupakan proses untuk menentukan saat yang tepat untuk melakukan

pemesanan dalam memenuhi kebutuhan bersih dengan mempertimbangkan

lead time pengadaan bahan baku kepada bagian produksi atau pemasok.

Lotting

Merupakan suatu proses untuk menentukan besarnya jumlah pesanan untuk

setiap item yang didasarkan pada hasil perhitungan kebutuhan bersih melalui

proses netting dengan mempertimbangkan kendala kapasitas pengadaan atau

beaya pengadaan (set-up cots) dan beaya penyimpanan (holding costs).

BOM Exploding

Exploding merupakan proses perhitungan kebutuhan kotor untuk item pada

level yang lebih bawah. Perhitungan ini didasarkan pada pemesanan item-item

produk pada level yang lebih atas. Sebaliknya, proses identifikasi item bahan

yang menyebabkan adanya permintaan suatu item bahan yang lain (struktur

item yang di atasnya atau disebut proses pegging juga dilakukan untuk

27

mengetahui seberapa besar pengaruh perubahan rencana pengadaan bahan

terhadap produk akhir)

Proses perhitungan MRP biasanya menggunakan format khusus dan sangat

membutuhkan banyak waktu untuk melakukan perubahan secara manual. Oleh

karena itu, MRP akan lebih mudah jika dilakukan dengan menggunakan bantuan

komputer. Beberapa istilah yang harus dipahami adalah:

• Gross Requirements: Total permintaan bahan/komponen/rakitan/produk akhir

yang diperkirakan dalam suatu periode

• Scheduled Receipts: jumlah pesanan dari pemasok , bagian produksi atau

tempat lain yang dijadwalkan akan datang (merupakan realisasi dari suatu

planned order receipts)

• Projected Available Balance: jumlah persediaan yang diperkirakan tersedia

pada awal periode

• Net Requirements: jumlah aktual yang dibutuhkan dari

bahan/komponen/rakitan/produk akhir pada tiap-tiap periode

• Planned Order Receipt: jumlah pesanan yang diperkirakan akan diterima

pada awal periode yang dibutuhkan

• Planned Order Release: jumlah yang harus dipesan untuk periode yang

dibutuhkan yang nilainya sama dengan planned order receipt (ditentukan lebih

awal menurut lead time-nya melalui proses off-setting atau time phasing)

Untuk lebih mudah memahami cara kerja MRP, berikut diberikan sebuah contoh

kasus merencanakan kebutuhan bahan untuk memproduksi produk akhir X.

Gambar 4. Product Structure Tree produk X dan data persediaan/permintaan

28

Tabel 1. Contoh solusi perhitungan kebutuhan bahan dengan metode MRP

Penentuan Ukuran Lot (Lot Sizing)

Untuk mencukupi kebutuhan bahan baku bagi keperluan produksi, bahan baku

dipesan kepada para pemasok atau bagian produksi dalam ukuran lot produksi.

Ada berbagai metode yang digunakan dalam penentuan ukuran lot yaitu:

1. Metode Lot-for-Lot

Metode ini merupakan metode yang paling sederhana, yaitu melakukan

pemesanan bahan baku sesuai dengan jumlah yang dibutuhkan (Planned order

receipts atau planned order release sesuai dengan nett requirements). Metode

ini akan menghasilkan beaya penyimpanan (holding costs) yang minimum

tetapi membutuhkan beaya pengadaan (set-up costs) yang maksimum. Metode

ini tidak selalu realistik untuk dapat diterapkan. Pada suatu pemesanan bahan

baku dengan lead-time 1 minggu maka perencanaan kebutuhan bahan baku

akan dapat seperti pada Tabel 2.

Tabel 2. Lot sizing dengan metode Lot-for-Lot (L-4-L)

Items Week

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Gross Requirement 40 80 20 20 80 40 20 20 40

Scheduled Receipts

29

Projected

Ending

Inventory

0

Net Requirements 40 80 20 20 80 40 20 20 40

Planned Order

Receipts 40 80 20 20 80 40 20 20 40

Planned Order

Release 40 80 20 20 80 40 20 20 40

2. Fixed Order Quantity

Metode ini melakukan pemesanan kebutuhan bahan berdasarkan ukuran lot Q

yang sudah ditentukan atau berdasarkan kapasitas produksi atau kapasitas

pengiriman yang ada misalnya sesuai kapasitas mesin, kapasitas truk

pengangkut atau lainnya. Jadi ukuran lot sebesar Q atau kelipatannya.

3. Metode Economic Order Quantity (EOQ)

Metode ini melakukan pemesanan bahan baku dengan mendasarkan pada

kuantitas pesanan/order atau ukuran lot yang memenuhi formula:

EOQ =

Sebagai contoh, jika permintaan tahunannya sebesar 2.225 unit. Sedangkan

beaya pengadaan sebesar $ 20 per pengadaan dan beaya penyimpanan adalah

$5,7 per unit per tahuan maka:

= 124,96 unit ≈ 125 unit

Oleh karena itu, ukuran lot untuk pengadaan bahan baku pada kasus yang sama

di atas adalah sebesar 125 unit seperti pada Tabel 3.

Tabel 3. Lot sizing dengan metode Economic Order Quantity (EOQ)

Items Week

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10


Scheduled Receipts

Projected

Ending

Inventory

0

85 5 110 90 10 95 75 55 15

Net Requirements 40

15

30

Planned Order

Receipts 125

125

125

Planned Order

Release 125

125

125

30

4. Periodic Order Quantity

Metode ini menetapkan ukuran lot dengan periode antar pemesanan yang sama

dengan periode antar pemesanan dengan menggunakan metode EOQ. Ukuran

lot pemesanan disesuaikan dengan kebutuhan untuk memenuhi selama periode

antar pemesanan tersebut. Sebagai contoh, jika pada perhitungan EOQ

menghasilkan 125 unit maka setiap pemesanan bahan baku sebesar 125 unit.

Artinya, permintaan sebesar 2.225 unit per tahun akan dipenuhi dalam (2.225 :

125 = 17,8) kali dalam satu tahun. Jika satu tahun ada 52 minggu maka

pemesanan akan dilakukan setiap (52 : 17,8 = 3) minggu sekali. Oleh karena

itu metode Periodic Order Quantity menetapkan ukuran lot berdasarkan

kebutuhan selama 3 minggu ke depan seperti pada Tabel 4.

Tabel 4. Lot sizing dengan metode Periodic Order Quantity (POQ)

Items Week

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10


Scheduled Receipts

Projected

Ending

Inventory

0

100 20

120 40

60 40

Net Requirements

40

20

20

Planned Order

Receipts

140

*

140

*

80

*

Planned Order

Release 140

140

80

5. Part-Period Balancing Algorithm

Metode ini berusaha menyeimbangkan beaya pengadaan (set-up costs) dengan beaya

peyimpanan (holding costs) secara dinamis. Yang dimaksud dengan satu (1) part period

adalah penyimpanan satu (1) unit bahan selama satu (1) periode atau kombinasi lain yang

memungkinkan. Dengan kata lain, 100 part-period dapat berarti menyimpan 100 unit

selama satu (1) periode, 50 unit selama dua (2) periode, 25 unit selama empat (4) periode,

atau kombinasi lainnya. Dalam menentukan ukuran lot pengadaan bahan baku, part-

period yang ekonomis (Economic Part-Period atau EPP) harus dihitung dengan formula:

Pada kasus di atas, karena beaya pengadaan adalah $20 sedangkan beaya penyimpanan

adalah $5,7 per unit per tahun atau ($5,7 : 52 minggu/tahun = $0,11) per unit per minggu

maka economic part-period nya adalah:

Dengan kata lain, ukuran lot terbesar untuk pengadaan bahan harus dapat memenuhi

kebutuhan beberapa periode ke depan asalkan nilai Accumulated Part-Period atau APP

nya tidak melebihi 181,82. Pada kasus di atas, ukuran lot pengadaan bahan yang pertama

31

yang tidak melebihi EPP adalah dengan menggabungkan kebutuhan pada minggu ke-2, 3,

4 dan ke-5 yaitu sebesar 40 + 80 + 20 + 20 = 160 unit.

Tabel 5. Accumulated Part-Period berdasarkan alternatif ukuran lot ke-1

Kelompok Periode Ukuran Lot Accumulated Part-Period (APP)

Week 2 40 0

Week 2 dan 3 120 0 + 80 (1) = 80

Week 2,3, dan 4 140 0 + 80 (1) + 20 (2) = 120

Week 2,3,4, dan 5 160 0 + 80 (1) + 20 (2) + 20 (3) = 180

Week 2,3,4,5, dan 6 240

0 + 80 (1) + 20 (2) + 20 (3) + 80 (4) =

500

Ukuran lot pengadaan bahan yang kedua dimulai dari minggu ke-6 mengingat kebutuhan

pada minggu tersebut belum dipenuhi di pengadaan yang pertama. Dengan cara yang

sama maka ukuran lot pengadaan bahan yang kedua dapat dilihat seperti pada Tabel 6

yaitu menggabungkan kebutuhan dari minggu 6, 7, 8 dan 9.

Tabel 6. Accumulated Part-Period berdasarkan alternatif ukuran lot ke-2

Kelompok Periode Ukuran Lot Part-Period

Week 6 80 0

Week 6 dan 7 120 0 + 40 (1) = 40

Week 6,7, dan 8 140 0 + 40 (1) + 20 (2) = 80

Week 6,7,8, dan 9 160 0 + 40 (1) + 20 (2) + 20 (3) = 140

Week 6,7,8,9, dan 10 200

0 + 40 (1) + 20 (2) + 20 (3) + 40 (4) =

300

Secara keseluruhan, rencana kebutuhan bahan dengan metode ini seperti pada Tabel 7

Tabel 7. Lot sizing dengan metode Part-Period Balancing (PPB)

Items Week

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10


Scheduled Receipts

Projected

Ending

Inventory

0

120 40 20

80 40 20

Net Requirements

40

80

40

Planned Order

Receipts

160

160

40

Planned Order

Release 160

160

40

6. Metode Silver Meal

32

Metode ini adalah metode penentuan ukuran lot pengadaan bahan yang dinamis

secara heuristis dengan cara mencari jumlah periode T yang menghasilkan Total

Relevant Cost per period yang minimum. Total Relevant Cost Per period dihitung

dengan formula:

=

Dimana:

C = Beaya pengadaan (Set-up Cost)

h = Beaya simpan per unit per periode (prosentase dari nilai bahan)

P = Nilai bahan

k, T = periode

Rk = Kebutuhan pada periode k

Jumlah periode T yang terbaik untuk menentukan ukuran lot dapat diketahui jika:

>

Oleh karena itu, ukuran lot yang terbaik adalah dihitung dengan cara:

Q =

Sebagai contoh, jika ada suatu bahan yang nilainya P = $50 mempunyai beaya simpan h

= 2 % dari nilai bahan per unit per periode dan beaya pengadaannya C = $100. Jika

kebutuhan bahannya (net requirements) seperti pada Tabel 8.

Tabel 8. Data kebutuhan bahan selama enam minggu

Week 1 2 3 4 5 6

Net Requirement 75 0 33 28 0 10

Maka ukuran lot dapat ditentukan seperti berikut:

Tabel 9. Perhitungan ukuran lot dengan metode Silver-Meal

33

Karena total relevant cost per period mulai meningkat setelah penggabungan minggu 1,

2, dan 3 maka ukuran lot ke-1 adalah penggabungan kebutuhan minggu 1 dan 2 sebesar

(75 + 0) = 75 unit. Ukuran lot yang ke-2 adalah penggabungan kebutuhan minggu 3, 4, 5,

dan 6 sebesar (33 + 28 + 0 + 10) = 71 unit.

Tabel 10. Ukuran lot dengan metode Silver-Meal

Week 1 2 3 4 5 6

Net Requirements 75 0 33 28 0 10

Ukuran lot Order 75

71

7. Metode Least Unit Cost

Metode ini sebenarnya hampir sama dengan metode silver meal, hanya saja Total

Relevant Cost-nya tidak dibagi dengan jumlah periode T tetapi dengan jumlah

kebutuhannya: Formula yang digunakan adalah:

=

Week T

Kebutuhan Beaya Simpan

Beaya

simpan TRC(T) TRC(T)/T

RT h.P(T-1) RT Kumulatif

(1) (2) (3) (4) (5)

(6) = C +

(5)

(7) = (6) /

(2)

1 1 75

0,02.50(1-1).75

= 0 0 100 100

2 2 0

0,02.50(2-1). 0 =

0 0 100

50

3 3 33

0,02.50(3-1).33

= 66 66 166 55,33

3 1 33

0,02.50(1-1).33

= 0 0 100 100

4 2 28

0,02.50(2-1).28

= 28 28 128 64

5 3 0

0,02.50(3-1).0 =

0 28 128 42,67

6 4 10

0,02.50(4-1).10

= 30 58 158 39,50

34

Jumlah periode T yang terbaik untuk menentukan ukuran lot dapat diketahui jika:

> dan Q =

Pada kasus di atas, jika diselesaikan dengan metode ini akan menjadi seperti Tabel 11:

Tabel 11. Perhitungan ukuran lot dengan metode Least Unit Cost

Week T

Kebutuhan Kebutuhan Beaya Simpan

Beaya

simpan TRC(T) TRC(T)/Unit

RT Kumulatif h.P(T-1) RT Kumulatif

(1) (2) (3) (4) (5) (6)

(7) = C

+ (6)

(8) = (7) /

(4)

1 1 75 75

0,02.50(1-1).75

= 0 0 100 1,33

2 2 0 75

0,02.50(2-1). 0

= 0 0 100

1,33

3 3 33 108

0,02.50(3-1).33

= 66 66 166 1,54

3 1 33 33

0,02.50(1-1).33

= 0 0 100 3,03

4 2 28 61

0,02.50(2-1).28

= 28 28 128 2,10

5 3 0 61

0,02.50(3-1).0

= 0 28 128

2,10

6 4 10 71

0,02.50(4-1).10

= 30 58 158 2,23

6 1 10 10

0,02.50(1-1).10

= 0 0 100 10

Tabel 12. Ukuran lot pengadaan bahan dengan metode Least Unit Cost

Week 1 2 3 4 5 6

Net Requirement 75 0 33 28 0 10

Ukuran lot Order 75

61

10

8. Metode Wagner Within

Metode ini merupakan metode penentuan ukuran lot kebutuhan bahan yang

menggunakan pendekatan program dinamis dan dapat menghasilkan solusi yang

optimal untuk jangka waktu perencanaan tertentu. Beaya pengadaan bahan (beaya

set-up dan beaya simpan) apabila dilakukan dengan ukuran lot sebesar Q untuk

35

memenuhi kebutuhan dari periode c sampai dengan periode e atau (Qce) dihitung

dengan formula:

untuk 1 ≤ c ≤ e ≤ N

Pada kasus di atas, apabila dihitung akan diperoleh:

Apabila dihitung semua maka total beaya pengadaan untuk memenuhi kebutuhan dari

periode c ke periode e (Zce) dapat dilihat pada Tabel 13.

Tabel 13. Beaya pengadaan untuk memenuhi kebutuhan dari

periode c sampai periode e

Zce

c e=1 2 3 4 5 6

1 100 100 166 250 250 300

2 100 133 189 189 229

3 100 128 128 158

4 100 100 120

5 100 110

6 100

Untuk mengetahui beaya pengadaan yang optimal maka perlu dihitung total beaya

pengadaan untuk semua alternatif yang mungkin dengan formula:

untuk c = 1, 2, ..., e atau 1 ≤ c ≤ e ≤ N

adalah beaya pengadaan yang optimal untuk memenuhi keseluruhan kebutuhan

= 100, pilihannya

= 100, pilihannya

= 166, pilihannya

36

= 228, pilihannya

= 228, pilihannya

= 258, pilihannya

Tabel 14. Alternatif beaya pengadaan dan

Alternatif Beaya Pengadaan dan

c e=1 2 3 4 5 6

1 100 100 166 250 250 300

2 200 233 289 289 329

3 200 228 228 258

4 266 266 286

5 328 338

6 328

fe 100 100 166 228 228 258

Karena = adalah beaya pengadaan bahan yang optimal untuk memenuhi

keseluruhan kebutuhan dengan pilihan alternatif maka ukuran lot pemesanan

adalah ukuran lot untuk memenuhi periode 3 s/d 6 atau (33 + 28 + 0 + 10) = 71 serta dari

kombinasi yaitu dengan ukuran lot pemesanan untuk memenuhi periode 1 s/d

2 atau (75 + 0) = 75. Hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 10 yang kebetulan sama

dengan hasil dari metode Silver Meal.


Pahamilah contoh kasus di bawah ini:

Sebuah departemen produksi akan merencanakan kebutuhan bahan untuk memproduksi

dua jenis produk akhir yaitu produk diamond serta produk deluxe. Selain memproduksi

kedua jenis barang tersebut, departemen ini juga melayani pesanan beberapa suku cadang

(part/komponen) kepada perusahaan lain. Data kharakteristik produk, jadwal induk

produksi, data persediaan serta kapasitas produksi dapat dilihat pada Gambar 5 dan 6

serta Tabel 15 s/d 19.

37

Gambar 5. Product Structure Tree produk Diamond

Gambar 6. Product Structure Tree produk Deluxe

Tabel 15. Data kharakteristik bahan

No ID ABC Source Material Unit Lead Lot LS Scrap

Item Class Code Type Measure Time Size Multiplier %

1 A100 A MADE

Final

Product Each 1 LFL

2 B100 A MADE

Final

Product Each 2 LFL

3 C200 B MADE Part Each 1 EOQ

5

4 D200 B MADE Part Each 2 FOQ 200 5

5 E200 B MADE Assembly Each 1 LUC

5

6 F300 C BUY Component Each 2 PPB

5

7 G300 C BUY Component Each 2 EOQ

5

38

Tabel 16. Data permintaan tahunan serta beaya pengadaan

No ID Annual Unit Setup Annual Annual

Item

Description

Item Demand Cost Cost

Holding

Cost

Shortage

Cost

1 A100 2000 200 500 20 M Final Product

2 B100 3000 250 600 30 M Final Product

3 C200 6000 50 150 8 M Part

4 D200 4000 40 150 6 M Part

5 E200 4500 60 200 10 M Sub-Assembly

6 F300 20000 15 50 2 M Component

7 G300 16000 10 50 2 M Component

Tabel17. Data jadwal induk produksi (master production scheduling)

ID Week 1 Week 2 Week 3 Week 4 Week 5 Week 6 Week 7 Week 8 Week 9 Week 10

Item Req'ment Req'ment Req'ment Req'ment Req'ment Req'ment Req'ment Req'ment Req'ment Req'ment

A100 300 80 120 350

B100 260 140 270

C200 30 60

D200

E200

F300

G300

Tabel 18. Data persediaan dan pesanan yang akan diterima (planned receipts)

ID Safety On

Hand

Inven

tory

Week 1 Week 2 Week 3 Week 4 Week 5 Week 6 Week 7 Week 8 Week 9

Week

10

Item Stock Planned Planned Planned Planned Planned Planned Planned Planned Planned Planned

Receipt Receipt Receipt Receipt Receipt Receipt Receipt Receipt Receipt Receipt

A100 50 80 70 120

B100 80 120 130 50

C200 100 400 90 60

D200 100 375

E200 100 100 240 100

F300 120 350 250 210

G300 150 300 70

39

Tabel 19. Kapasitas produksi masing-masing komponen atau bahan

ID Week 1 Week 2 Week 3 Week 4 Week 5 Week 6 Week 7 Week 8 Week 9

Week

10

Item Capacity Capacity Capacity Capacity Capacity Capacity Capacity Capacity Capacity Capacity

A100 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200

B100 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300

C200 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400

D200 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400

E200 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500

F300 M M M M M M M M M M

G300 M M M M M M M M M M

Tahap Perencanaan

Jalankan program WinQsb dengan memilih pilihan “Material Requirements Planning”.

1. Proses Pemasukan data


Problem Title = Perencanaan Kebutuhan Bahan

Number of Product and Part Items = 7

Time Unit of Planning Period = Week

Number of Planning Periods = 10

Number of Periods per Year = 52

Klik “OK”

Untuk mengisikan data induk mengenai berbagai jenis produk maupun

komponen pembuatnya beserta kharakteristiknya, pada form “Perencanaan

Kebutuhan bahan” – item master, isilah dengan data-data dari Tabel 15 dan

Tabel 16.

Untuk mengisikan input data mengenai struktur produk dan Bill of Material

(BOM), klik menu “View” dalam pilihlah piliah “BOM (Bill of Material)”

Pada layar akan muncul form yang hanya terdiri dari dua (2) kolom yaitu

kolom “Item ID” dan kolom “Component”. Mengingat bahwa jumlah

komponen produk lebih dari satu maka ubahlah form tersebut sesuai dengan

kebutuhan dengan memilih menu “Edit” dan pilihlah pilihan “Change BOM

Span”

Isikan pada pilihan “New Maximum Span is “ dengan angka “3” atau lebih dan

klik “OK”

Isilah form Bill of Material (BOM) tersebut dengan menuliskan “Item

ID/Usage” dari part, assembly atau component penyusunnya sesuai dengan Bill

of Material pada Gambar 5 dan Gambar 6 (Yang dituliskan hanya part, assembly

atau component penyusun langsung-nya saja).

Untuk mengisikan input jadwal induk produksi, pilihlah menu “View” dan

pilihlah pilihan “ MPS (Master Production Schedule)”. Pada form yang telah

tersedia, isilah dengan data sesuai pada Tabel 17.

Untuk mengisikan input data persediaan (inventory), pilihlah menu “View” dan

pilihlah pilihan “Inventory”. Pada form yang telah tersedia, isilah dengan data

40

sesuai pada Tabel 18.

Untuk mengisikan input data kapasitas, pilihlah menu “View” dan pilihlah

pilihan “Capacity”. Pada form yang telah tersedia, isilah dengan data sesuai pada

Tabel 19.

Simpanlah data yang telah anda masukkan dengan nama tertentu.

2. Proses analisis data

3. Pilihlah menu “Solve” dan pilihlah pilihan “Explode Material Requirement”. Pada

bagian “Report Selection”, pilihlah pilihan berdasarkan “item ID” atau pilihan

lain sesuai dengan laporan yang anda inginkan. Pilihlah laporan untuk semua item

(all items) dan klik “OK”. Secara keseluruhan, kebutuhan akan bahan akan

ditampilkan

4. Pilihlah dari menu pilihan yang ada untuk menampilkan daftar kebutuhan bahan

(Planned Order Release, Kebutuhan kapasitas, serta beaya pengadaan bahan)

dengan meng-klik tombol menu yang ada di “Title Bar”

5. Buatlah analisis tentang kondisi yang ada.

D. REFERENSI

Bedford, David and Bailey, 1986, Integrated Production Systems

Finch, Byron and Richard, 1995, Luebbe, Operations Management, Competing in a

Changing Environment, The Dryden Press Harcourt Brace College Publishers,

Noori, Hamid and Russell Radford. 1995, Production and Operations Management,


41

ACARA KE-IV

KESEIMBANGAN LINI

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mengajarkan mahasiswa untuk melakukan penyeimbangan lintasan produksi

dengan bantuan computer

2. Mengajarkan mahasiswa untuk dapat menganalisis dampak penyeimbangan

lintasan produksi terhadap pengelompokan stasiun kerja dan efisiensi lintasan

produksi

B. LANDASAN TEORI

Keseimbangan Lini (Line Balancing) adalah suatu proses penugasan/penempatan

beberapa pekerjaan pada beberapa stasiun kerja sehingga masing-masing stasiun kerja

mempunyai beban kerja (waktu kerja per unit produk) yang hampir sama.

Istilah yang harus dipahami:

Waktu Siklus (Cycle Time)

Waktu Siklus (Cycle time) adalah waktu maksimum yang boleh digunakan untuk masing-

masing stasiun kerja untuk menyelesaikan sekelompok/rangkaian pekerjaan pada satu

unit produk.

Precedence Diagram

Precedence diagram: Metode yang digunakan dalam keseimbangan lini untuk

menggambarkan urutan dan keterkaitan antar pekerjaan

Precedence Diagram Sederhana

a b

c d e

0.1 menit

0.7 menit

1.0 menit

0.5 menit 0.2 menit

42

Konsep Keseimbangan Lini suatu perakitan

Anggaplah ada suatu rangkaian pekerjaan yang terbagi ke dalam tiga stasiun kerja

sehingga masing-masing membutuhkan waktu seperti tertulis di bawah ini. Berapakah

waktu siklus lini produksi tersebut?

Waktu siklus suatu lini dapat ditentukan berdasarkan waktu stasiun kerja yang paling

lama. Pada kasus ini, waktu siklusnya adalah 7 menit. Artinya ada waktu menganggur

pada dua stasiun kerja lainnya.

Contoh keseimbangan lini Sebuah perusahaan mainan anak yang membuat kipas angin mainan dari kayu ingin

menyeimbangkan lintasan lini produksinya. Adapun deskripsi keseluruhan kegiatan

operasi pembuatannya seperti pada Tabel 1. Jika laju produksi yang diinginkan adalah

100 unit produk per hari, sedangkan waktu yang tersedia per hari adalah 7 jam maka

lakukan analisis keseimbangan lintasan produksi.

Tabel 1. deskripsi operasi perakitan

Operasi Waktu Deskripsi Operasi Pengikut

1 2 Perakitan kerangka 2,4

2 1 Pemasangan tombol 7

3 3.25 Perakitan motor penggerak 4

4 1.2 Pemasangan motor penggerak ke dalam

kerangka

5

5 0.5 Pemasangan baling-baling 6

6 1 Pemasangan pelindung baling-baling 8

7 1 Pemasangan kabel 8

8 1.4 Pengujian Tidak ada

Stasiun 1

Menit per Unit

6

Stasiun 2

7

Stasiun 3

3

Penggambaran “Precedence Diagram”

43

Penentuan efisiensi lini produksi dan Balance Delay


1. Tentukan tujuan analisis (sudah ditetapkan---analisis keseimbangan lini produksi)

2. Lakukan pemasukan data dan analisis berdasar Tabel 1

Jalankan program WinQsb dengan memilih pilihan “Facility Location and

Layout”


Problem Type = Line Balancing

Problem Title = Keseimbangan Lintasan

Number of Operational Tasks = 8

Time Unit = Minute

Klik “OK”

Isikanlah “Task Information” seperti pada Tabel 1 di atas

Pada Menu “ Solve and Analyse” klik “ Solve the problem”

Pada “Solution Method” pilihlah “ Heuristic procedure”

Pada Cycle time in minute = Tidak usah diisi

Task Successors

1 2, 4

1

2 7

2

3 4

3

4 5

4

Task Successors

5 6

5

6 8

6

7 8

7

8

8

Siklus(C) x Waktu kerja(Na)stasiun aktualJumlah

T)pekerjaan(tu Jumlah wak Effisiensi

Siklus(C) x Waktu kerja(Na)stasiun aktualJumlah

T)pekerjaan(tu Jumlah wak -Siklus(C)) x Waktu kerja(Na)stasiun aktual(Jumlah Delay Balance

44

Pada time length in minute = 420 (yg berarti 7 jam x 60 menit)

Pada Desired Production Quantity = 100 (yang berarti 100 unit produk

per hari)

Pada Primary Heuristic pilihlah “longest task time”

Pada Tie breaker pilihlah random

Klik “OK”

Simpan data tersebut dalam folder yang anda harapkan

Lihat hasilnya dalam “Show line balancing solution”, “show line balancing

summary” dan “show line layout in graph”

1. Lakukan modifikasi pengisian data dengan waktu siklus (cycle time) yang

berbeda dan metode “Primary Heuristic” yang berbeda pula

2. Lakukan analisis efisiensi lini produksi, balance delay serta kebutuhan operator

pada masing-masing metode analisis di atas .

D. REFERENSI






45

ACARA KE-V

PENJADWALAN JOBSHOP DAN FLOWSHOP

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mengajarkan mahasiswa untuk melakukan penjadwalan mesin secara jobshop dan

flowshop dengan bantuan computer

2. Mengajarkan mahasiswa mengenai perbedaan penjadwalan secara jobshop dan

flowshop

B. LANDASAN TEORI

PENJADWALAN JOBSHOP DAN FLOWSHOP

Penjadwalan mesin dalam Sistem Produksi Job Shop

Penjadwalan dan sistem pengendalian harus memungkinkan untuk :

Mengalokasikan order, mesin atau peralatan, dan pekerja pada stasiun

kerja di lokasi tertentu.

Menentukan urutan dari pemesanan.

Meneruskan order pada lantai produksi untuk pemrosesan.

Mempertahankan pengendalian aktivitas produksi pada lantai produksi

untuk mereview status order.

Merevisi penjadwalan yang telah dilakukan untuk merespon perubahan

status order.

Menjamin bahwa standar pengendalian kualitas dapat dipenuhi.

n JOBS 1 MESIN

1

2

3

4 n

MESIN

PPeennjjaaddwwaallaann nn JJoobbss ppaaddaa 11 MMeessiinn

46

Penjadwalan n Jobs pada 1 mesin berarti bahwa n job akan dijadwalkan dan diurutkan

untuk diproses pada sebuah mesin yang sama.

Beberapa istilah yang harus dimengerti adalah:

Processing Time: Estimasi waktu mengenai berapa lama waktu yang

dibutuhkan untuk menyelesaikan suatu operasi/proses (termasuk waktu setup)

pj : TIME TO PROCESS JOB j.

Release Time: Waktu dimana suatu operasi sudah siapuntuk

dikerjakan/diproses

rj : RELEASE TIME (OR RELEASE DATE) OF JOB j.

Completion Time: Waktu dimana suatu pekerjaan (job) selesai dikerjakan

Cj : TIME TO COMPLETE JOB j

Due Date: batas waktu suatu operasi/proses harus selesai dikerjakan. Melewati

waktu tersebut maka suatu operasi dikatakan terlambat

dj : DUE TIME (OR DUE DATE) OF JOB j.

Slack Time: perbedaan waktu antara batas waktu suatu operasi/proses dengan

waktu proses operasi tersebut

SLj = dj - pj: SLACK TIME JOB j

Lateness: perbedaan antara waktu penyelesaian suatui operasi/proses dengan

batas waktunya. Lateness dapat bernilai positif (terlambat) atau negative

(terlalu awal selesai)

LATENESS, Lj = Cj – dj (Lj < 0 DENOTES EARLINESS)

Tardiness: ukuran dari lateness yang positif

TARDINESS, Tj = max{0, Lj}

Earliness: ukuran dari lateness yang negative

EARLINESS, Ej = max{0, - Lj}

Flow Time: rentang waktu suatu operasi/proses siap dikerjakan sampai

dengan operasi/proses tersebut selesai dikerjakan (sama dengan processing

time ditambah dengan waktu tunggu operasi/proses tersebut)

FLOW TIME, Fj = Cj – rj (Fj > 0).

Makespan: waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan semua pekerjaan/job

MAKESPAN = Cmax = max{Cj} atau

Di dalam proses penjadwalan mesin ada beberapa aturan prioritas yaitu:

n

jjs pM

1

47

FCFS =First Come, First Served

Pekerjaan atau job yang datang paling awal pada suatu stasiun

kerja dikerjakan terlebih dahulu

EDD = Earliest Due Date

Pekerjaan atau job yang mempunyai due date paling awal dikerjakan

terlebih dahulu

SPT = Shortest Processing Time

Pekerjaan atau job yang mempunyai waktu proses terpendek

dikerjakan terlebih dahulu

LCFS = Last Come, First Served

Pekerjaan atau job yang datang paling akhir dikerjakan terlebih dahulu

RS = Random Schedule

Pekerjaan dikerjakan dengan urutan secara random

STR = Slack Time Remaining

Pekerjaan dengan slack time yang terpendek dikerjakan terlebih dahulu

Beberapa hal yang harus diingat dalam penjadwalan n jobs pada 1 mesin adalah:

Metode SPT meminimisasi average Flow time pada 1 mesin

Metode SPT meminimisasi average lateness pada 1 mesin

Metode SPT meminimisasi average tardiness pada 1 mesin jika semua

operasi/proses mempunyai due date yang sama atau semua hasil

penjadwalannya terlambat (tardy)

Metode EDD meminimisasi maximum lateness pada 1 mesin

Metode EDD meminimisasi average tardiness pada 1 mesin jika

penjadwalannya hanya menghasilkan 0 atau 1 operasi/proses yang terlambat

48

Penjadwalan job-shop adalah penjadwalan beberapa pekerjaan (job) dimana urutan

proses operasi/produksi suatu pekerjaan bisa berbeda dengan urutan proses

operasi/produksi pekerjaan yang lainnya. Sebagai ilustrasi, lihatlah 10 pekerjaan yang

dapat diselesaikan pada 3 mesin yang sejenis (parallel) di bawah ini:

Task i Processing Time Ti (hours)

A 5

B 6

C 3

D 8

E 7

F 2

G 3

H 5

I 4

J 2

1

2

3

4 n

M1

M2

Mm

n JOBS BANK OF m MACHINES (parallel)

PPeennjjaaddwwaallaann JJoobb--SSHHOOPP

((nn JJOOBBSS,, mm ppaarraalllleell MMAACCHHIINNEESS))

49

Metode penjadwalan mesin untuk meminimisasi average flow time pada 3 mesin

parallel dapat dilakukan dengan menggunakan metode SPT dengan langkah sebagai

berikut:

Step 1. urutkan semua pekerjaan dengan metode Short Processing Time (SPT)

Step 2. Dari daftar yang ada, jadwalkan dahulu pekerjaan yang mempunyai waktu

paling pendek. Jika ada yang sama pilihlah secara acak.

WC3

WC2

WC1

2 3 5 6 8 10 12 15 18

Time ( ith day)

C A E

J I B

F G H D

Sequencing & scheduling for Minimizing Average Flow Time on m Parallel Processors

SPT: F-J-C-G-I-A-H-B-E-D

50

Penjadwalan flow-shop adalah penjadwalan beberapa pekerjaan (job) dimana semua

pekerjaaan tersebut harus melalui urutan operasi/proses produksi yang sama.

Metode penjadwalan flowshop yang popular yang hanya melibatkan dua mesin seri

yang cukup terkenal adalah Johnson's Rule -- Scheduling N Jobs

thru Two Sequential Work Centers. Langkah-langkah yang harus diikuti adalah

sebagai berikut:

Tuliskan semua pekerjaan dengan waktu prosesnya pada masing-masing stasiun

kerja

Pilihlah pekerjaan yang memiliki waktu proses terpendek.

Jika waktu terpendek tersebut ada pada stasiun kerja 1, jadwalkan pekerjaan

tersebut paling awal

Jika waktu terpendek tersebut ada pada stasiun kerja 2, jadwalkan pekerjaan

tersebut paling akhir

Hapuslah pekerjaan yang telah dijadwalkan

Terapkan langkah-langkah tersebut untuk semua pekerjaan yang tersisa

Untuk penjadwalan flow shop yang melibatkan lebih dari 2 mesin seri maka

penjadwalan CDS (Campbell, Dudek and Schmith) dapat digunakan, yang

sebenarnya merupakan modifikasi dari metode Johnson. Langkah-langkahnya adalah

sebagai berikut:

PPEENNJJAADDWWAALLAANN FFLLOOWW SSHHOOPP

((nn JJOOBBSS,, mm SSeerriiaall MMAACCHHIINNEESS))

n JOBS BANK OF m MACHINES (SERIES)

1

2

3

4 n

M1

M2

Mm

51

Step 1. Anggaplah K=1. hitung T*i,1 dan T*i,2 dengan formula:

Dan

Step 2. Jadwalkan m pekerjaan dengan metode Johnson’s dimana Ti,1 = T*i,1 dan

Ti,2 = T*i,2 seperti yang diperoleh pada Step 1. Catatlah urutannya dan

hitung makespan-nya. Jika makespan yang diperoleh merupakan yang terkecil

maka simpanlah urutannya dan catat nilai makespan-nya.

Step 3. Jika K=(m-1), berhenti; urutan pekerjaan yang tersimpan terakhir merupakan

urutan yang terbaik. Jika K (m-1), tambah nilai K dengan 1 dan kembali

pada step 1


Penjadwalan Jobshop

Perhatikan persoalan produksi yang ada di bawah ini.

Sebuah perusahaan meubel kayu yang “make-to-order” menerima berbagai bentuk

pesanan produk. Pada bulan ini, enam (6) jenis pesanan (order/job) baru saja diterima.

Produk-produk yang dipesan cukup unik yaitu masing-masing pesanan melalui

tahapan proses operasi/produksi yang berbeda dan dengan waktu yang berbeda.

Waktu proses (termasuk waktu setup yang diukur dalam jam) untuk masing-masing

tercatat seperti pada table di bawah ini:

Tabel 1. Urutan operasi pada masing-masing pekerjaan

Operasi 1 Operasi 2 Operasi 3 Operasi 4

JOB 1 M1 M2 M3 M4

JOB 2 M1 M3 M4

JOB 3 M2 M4 M1 M3

JOB 4 M2 M1 M4

JOB 5 M3 M4

JOB 6 M4 M2 M3

Tabel 2. Waktu proses mesin pada masing-masing pekerjaan

Operasi 1 Operasi 2 Operasi 3 Operasi 4

JOB 1 8 2 12 5

JOB 2 4 9 5

JOB 3 10 4 7 6

JOB 4 1 10 3

JOB 5 6 1

JOB 6 3 4 10

K

kkii TT

1,1,*

K

kkmii TT

11,2,*

52

Lakukan penjadwalan

Jalankan program WinQsb dan pilihlah pilihan “Job Scheduling ”


Problem Title = Penjadwalan Mesin (Jobshop)

Number of Jobs to be scheduled = 6 (untuk 6 pekerjaan)

Number of Machines or workers = 4 (untuk penggunaan 4 mesin)

Maximum number of operations per Job = 4 mesin (jika maksimum hanya 4

operasi)

Time Unit = minute

Klik “OK”

Pada pengisian” job information” isikan datanya sesuai dengan informasi dari

Tabel 1 dan Tabel 2. Dengan format penulisan seperti berikut:

Job 1, Operation 1 = 8/1 artinya pada Job 1 Operation 1 : waktu operasi selama

8 menit menggunakan mesin 1

Job1, Operation 2 = 2/2 artinya pada Job 1 Operation 2 : waktu operasi selama

2 menit menggunakan mesin 2.....dan seterusnya

Tetapkanlah “Due date” = 30 (pekerjaan harus selesai pada menit ke-30)

Simpanlah data anda pada folder yang anda inginkan

Pada menu “Solve and analyse” klik “solve the problem”

Pada “Solution Method” pilih “ Heuristic Dispatching Rule”

Pada “Primary Heuristic” pilihlah “SPT”

Pada “Tie Breaker” pilihlah “random”

Klik “OK”

Untuk melihat hasil anda dapat memilih “ Show job schedule”, “Show machine

Schedule”, “Show Gantt Chart for Job”, “Show Gantt Chart for Machine”,

“Show Performance Analysis”, dan “ Show Completion analysis””

Lakukan modifikasi untuk “Primary Heuristic” yang berbeda dan “Tie Breaker”

yang berbeda

Lakukan analisis pada masing-masing metode yang anda coba

Penjadwalan Flowshop

Perhatikan persoalan produksi yang ada di bawah ini.

Sebuah perusahaan meubel kayu yang “make-to-order” menerima berbagai bentuk

pesanan produk. Pada bulan ini, enam (6) jenis pesanan (order/job) baru saja diterima.

Semua jenis pesanan produk pada umumnya hampir sama, yaitu masing-masing pesanan

harus melalui empat tahapan proses produksi yang sama meskipun dengan waktu yang

berbeda. Waktu proses (termasuk waktu setup yang diukur dalam jam) untuk masing-

masing tercatat seperti pada table di bawah ini:

Tabel 3. Waktu proses masing-masing pekerjaan

Mesin 1 Mesin 2 Mesin 3 Mesin 4

JOB 1 8 2 12 5

JOB 2 4 9 5 15

53

JOB 3 10 4 7 6

JOB 4 1 10 3 9

JOB 5 6 1 8 11

JOB 6 3 4 10 8

Lakukan penjadwalan

Jalankan program WinQsb dan pilihlah pilihan “Job Scheduling ”


Problem Title = Penjadwalan Mesin (Flowshop)

Number of Jobs to be scheduled = 6 (untuk 6 pekerjaan)

Number of Machines or workers = 4 (untuk penggunaan 4 mesin)

Maximum number of operations per Job = 4 mesin (jika maksimum hanya 4

operasi)

Time Unit = minute

Klik pada “All jobs have the same machine/worker sequence”

Klik “OK”

Pada pengisian” job information” isikan datanya sesuai dengan informasi dari

Tabel 3. Dengan format penulisan seperti berikut:

Job 1, Operation 1 = 8/1 artinya pada Job 1 Operation 1 : waktu operasi selama

8 menit menggunakan mesin 1

Job1, Operation 2 = 2/2 artinya pada Job 1 Operation 2 : waktu operasi selama

2 menit menggunakan mesin 2.....dan seterusnya

Tetapkanlah “Due date” = 30 (pekerjaan harus selesai pada menit ke-50)

Simpanlah data anda pada folder yang anda inginkan

Pada menu “Solve and analyse” klik “solve the problem”

Pada “Solution Method” pilih “ Johnson’s method”

Pada “Objective criterion” pilihlah “Cmax atau minimum makespan”

Klik “OK”

Untuk melihat hasil anda dapat memilih “ Show job schedule”, “Show machine

Schedule”, “Show Gantt Chart for Job”, “Show Gantt Chart for Machine”,

“Show Performance Analysis”, dan “ Show Completion analysis””

Lakukan modifikasi untuk “Solution method dengan metode CDS”

Lakukan analisis pada masing-masing metode yang anda coba

D. REFERENSI






MODUL PRAKTIKUM PERENCANAAN DAN PENGENDALIAN...

Documents

Transcript of MODUL PRAKTIKUM PERENCANAAN DAN PENGENDALIAN...