Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

12

Click here to load reader

description

Contoh simulasi perawatan dua mesin

Transcript of Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Page 1: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Studi Kasus GPSS/H : Simulasi Dinamis Diskrit

Diketahui pada sistem eksisting terdapat 2 (dua) buah mesin yang dioperasikan dalam waktu 1000 menit, terdapat seorang teknisi yang bertugas memperbaiki mesin dengan prinsip FCFS (first come first serve) dimana mesin yang rusak duluan diperbaiki duluan pula.

Mesin 1 dan 2 mungkin mengalami waktu rusak yang berdekatan, sehingga teknisi masih sibuk saat salah satu mesin rusak, akibatnya akan ada waktu menunggu mesin sebelum diperbaiki oleh teknisi.

Diketahui data yang berkaitan dengan sistem adalah sebagai berikut:

Tabel 1 – Data dan Distribusi dari Data

No Variabel Distribusi Beta

1 Durasi kerja mesin 1 Eksponensial 30 2 Durasi kerja mesin 2 Eksponensial 20 3 Durasi service mesin 1 Eksponensial 10 4 Durasi service mesin 2 Eksponensial 10

Pertanyaan:

1. Lakukan simulasi dengan menggunakan GPSS/H untuk kondisi existing dimana jumlah teknisi adalah 1 orang.

2. Lakukan simulai dengan menggunakan GPSS/H untuk kondisi perbaikan dimana dilakukan penambahan jumlah teknisi menjadi 2 orang.

Page 2: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Penyelesaian: Soal 1 Beberapa ketentuan ditetapkan sebelum dilakukan simulasi dengan menggunakan GPSS/H, antara lain:

- Durasi kerusakan mesin 1 dan 2 menggunakan stream random yang sama yaitu stream 1.

- Durasi service mesin 1 dan 2 menggunakan stream random yang sama yaitu stream 2.

- Kondisi mesin pada awal simulai adalah bekerja (tidak rusak) Block diagram untuk menggambarkan kondisi sistem dapat dilihat pada gambar 1 berikut ini:

Gambar 1 – Block Diagram untuk Simulasi Perbaikan Mesin & Satu Teknisi

Dengan mengikuti block diagram pada gambar 2 di atas maka coding program GPSS/H untuk permasalahan ini dapat dituliskan sebagai berikut:

Page 3: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

SIMULATE

GENERATE ,,,2 membangkitkan hanya 2 buah mesin

UPTOP TRANSFER BOTH,WRK1,WRK2 Kondisi kedua mesin adalah bekerja paralel

WRK1 SEIZE WORKING1 capture working1; mesin 1 mulai bekerja

ADVANCE RVEXPO(1,30) waktu mesin 1 bekerja berdist eksponensial 30

RELEASE WORKING1 mesin 1 berhenti bekerja (rusak)

TRANSFER ,SERVE setelah rusak diperbaiki Teknisi

WRK2 SEIZE WORKING2 capture working2; mesin 2 mulai bekerja

ADVANCE RVEXPO(1,20) waktu mesin 2 bekerja berdist eksponensial 20

RELEASE WORKING2 mesin 2 berhenti bekerja (rusak)

TRANSFER ,SERVE setelah rusak diperbaiki Teknisi

SERVE QUEUE LINE masuk ke antrian mesin rusak

SEIZE OPERATOR apakah Teknisi menganggur?

DEPART LINE jika menganggur maka keluar dari antrian

ADVANCE RVEXPO(2,10) waktu perbaikan mesin berdist eksponensial 10

RELEASE OPERATOR mesin telah diperbaiki

TRANSFER ,UPTOP setelah diperbaiki mesin kembali bekerja

GENERATE 1000 simulasi berlangsung 1000 satuan waktu (menit)

TERMINATE 1 kurangi waktu per 1 satuan waktu (menit)

START 1 replikasi 1

CLEAR

START 1 replikasi 2

CLEAR

START 1 replikasi 3

CLEAR

START 1 replikasi 4

CLEAR

START 1 replikasi 5

END.

Simulasi dilakukan selama 1000 satuan waktu (menit) dan replikasi dilakukan sebanyak 5 kali. Kemudian coding di atas di-run pada software GPSS/H students version dan diperoleh output sebagai berikut: Replikasi 1 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

WORKING1 0.697 24 29.057 AVAIL 1

WORKING2 0.520 27 19.246 AVAIL

OPERATOR 0.575 50 11.506 AVAIL 3

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.208 50 35 70.0 4.153 13.844 0

Replikasi 2 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

Page 4: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

WORKING1 0.766 25 30.624 AVAIL 7

WORKING2 0.616 32 19.250 AVAIL 5

OPERATOR 0.514 55 9.341 AVAIL

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.105 55 42 76.4 1.903 8.052 0

Replikasi 3 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

WORKING1 0.771 25 30.851 AVAIL 11

WORKING2 0.720 27 26.651 AVAIL

OPERATOR 0.412 51 8.070 AVAIL 9

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.098 51 38 74.5 1.914 7.507 0

Replikasi 4 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

WORKING1 0.759 25 30.346 AVAIL 13

WORKING2 0.551 34 16.197 AVAIL

OPERATOR 0.533 58 9.191 AVAIL 15

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.158 58 44 75.9 2.718 11.258 0

Replikasi 5 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

WORKING1 0.752 28 26.867 AVAIL 17

WORKING2 0.601 27 22.258 AVAIL 19

OPERATOR 0.531 53 10.010 AVAIL

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.116 53 42 79.2 2.193 10.565 0

Rekapitulasi Utilitas Fasilitas Dalam Sistem untuk 5 Replikasi

Fasilitas I II III IV V Average

Mesin 1 / Working1 69,7% 76,6% 77,1% 75,9% 75,2% 74,9%

Mesin 2 / Working2 52,0% 61,6% 72,0% 55,1% 60,1% 60,16%

Teknisi 57,5% 51,4% 41,2% 53,5% 53,1% 51,34%

Menunggu Perbaikan

(LINE)

15

13

13

14

11

13,2

Page 5: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Soal 2 : Rule 1 – Teknisi berjumlah 2 dan teknisi memiliki kebebasan Block diagram untuk menggambarkan simulai usulan penambahan teknisi dapat dilihat pada gambar 2 berikut ini:

Gambar 2 – Block Diagram Untuk Sistem Perbaikan 2 Mesin 2 Teknisi

Block Diagram pada gambar 2 di atas memberikan bagaimana proses 2 mesin bekerja dan rusak untuk kemudian diperbaiki dalam selang waktu 1000 menit.

Page 6: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Kemudian dari block diagram tersebut dilakukan simulasi dengan menggunakan GPSS/H dan diperoleh coding simulasinya adalah sebagai berikut: Coding Perbaikan 2 Mesin dan 2 Teknisi:

SIMULATE simulasi dimulai

STORAGE S(OPERATOR),2 deklarasi Teknisi sebanyak 2 orang

GENERATE ,,,2 membangkitkan mesin sebanyak 2 unit

UPTOP TRANSFER BOTH,WRK1,WRK2 posisi mesin saat awal & sudah diperbaiki

WRK1 SEIZE WORKING1 capture mesin 1 pada kondisi bekerja

ADVANCE RVEXPO(1,30) mesin bekerja berdist eksponensial 30

RELEASE WORKING1 mesin 1 rusak (selesai bekerja)

TRANSFER ,SERVE mesin1 menunggu Teknisi maintenance

WRK2 SEIZE WORKING2 capture mesin 2 pada kondisi bekerja

ADVANCE RVEXPO(1,20) mesin bekerja berdist eksponensial 20

RELEASE WORKING2 mesin 2 rusak (selesai bekerja)

TRANSFER ,SERVE mesin2 menunggu Teknisi maintenance

SERVE QUEUE LINE mesin1 &2 masuk ke antrial Teknisi

ENTER OPERATOR apakah salah satu Teknisi nganggur?

DEPART LINE jika ada yang menganggur, keluar antrian

ADVANCE RVEXPO(2,10) perbaikan mesin berdist eksponensial 10

LEAVE OPERATOR selesai perbaikan mesin 1/2

TRANSFER ,UPTOP posisikan mesin1/2 dalam kondisi bekerja

GENERATE 1000 lakukan simulasi selama 1000 satuan waktu

TERMINATE 1 kurangi waktu 1 demi 1 satuan waktu

START 1 replikasi 1

CLEAR

START 1 replikasi 2

CLEAR

START 1 replikasi 3

CLEAR

START 1 replikasi 4

CLEAR

START 1 replikasi 5

END.

Simulasi dengan replikasi sebanyak 5 kali. Kemudian coding di atas di-run pada software GPSS/H student version dan diperoleh output sebagai berikut:

Page 7: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Replikasi 1 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

WORKING1 0.785 27 29.059 AVAIL 1

WORKING2 0.593 29 20.463 AVAIL 3

--AVG-UTIL-DURING--

STORAGE TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT CAPACITY AVERAGE CURRENT MAXIMUM

TIME TIME TIME TIME/UNIT STATUS AVAIL CONTENTS CONTENTS CONTENTS

OPERATOR 0.311 54 11.518 AVAIL 100.0 2 0.622 0 2

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.000 54 54 100.0 0.000 0.000 0

Replikasi 2 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

WORKING1 0.820 30 27.320 AVAIL 5

WORKING2 0.690 26 26.544 AVAIL

--AVG-UTIL-DURING--

STORAGE TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT CAPACITY AVERAGE CURRENT MAXIMUM

TIME TIME TIME TIME/UNIT STATUS AVAIL CONTENTS CONTENTS CONTENTS

OPERATOR 0.245 55 8.914 AVAIL 100.0 2 0.490 1 2

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.000 55 55 100.0 0.000 0.000 0

Replikasi 3 --AVG-UTIL-DURING--

FACILITY TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT SEIZING PREEMPTING

TIME TIME TIME TIME/XACT STATUS AVAIL XACT XACT

WORKING1 0.859 26 33.031 AVAIL 9

WORKING2 0.638 36 17.722 AVAIL 11

--AVG-UTIL-DURING--

STORAGE TOTAL AVAIL UNAVL ENTRIES AVERAGE CURRENT PERCENT CAPACITY AVERAGE CURRENT MAXIMUM

TIME TIME TIME TIME/UNIT STATUS AVAIL CONTENTS CONTENTS CONTENTS

OPERATOR 0.252 60 8.386 AVAIL 100.0 2 0.503 0 2

QUEUE MAXIMUM AVERAGE TOTAL ZERO PERCENT AVERAGE $AVERAGE QTABLE CURRENT

CONTENTS CONTENTS ENTRIES ENTRIES ZEROS TIME/UNIT TIME/UNIT NUMBER CONTENTS

LINE 1 0.000 60 60 100.0 0.000 0.000 0

Page 8: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Replikasi 4

Replikasi 5

Keterangan: WORKING1 : Mesin 1 WORKING2 : Mesin 2 OPERATOR : Teknisi dengan jumlah 2 orang yang memperbaiki mesin baik

mesin1 dan 2 LINE : Antrian mesin yang rusak pada teknisi/Operator Rekapitulasi Utilitas Fasilitas Dalam Sistem 2 Teknisi

Fasilitas Jumlah I II III IV V Average

Mesin1 1 78,50% 82,00% 85,90% 85,50% 78,90% 82,16%

Mesin2 1 59,30% 69,00% 63,80% 56,60% 62,90% 62,32%

Teknisi 2 31,10% 24,50% 25,20% 28,90% 29,10% 27,76%

Jumlah

Menunggu 1

0 0 0 0 0 0

Page 9: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Soal 2: Rule 2 – Teknisi 1 untuk Mesin 1 dan Teknisi 2 untuk Mesin2 Block diagram untuk menggambarkan simulai usualan penambahan Teknisi service dapat dilihat pada gambar 2 berikut ini:

GENERATE

2 mesin

TRANSFER

ASSIGN

(WRK1)

1

ASSIGN

(WRK2)

2

SEIZE WORKING1 SEIZE WORKING2

ADVANCE

RVEXPO(1,30)

ADVANCE

RVEXPO(1,20)

RELEASE

WORKING1

RELEASE

WORKING2

QUEUE LINE1

ENTER Teknisi1

DEPART LINE1

LEAVE

Teknisi1

TRANSFERA

A

ADVANCE

RVEXPO(1,10)

QUEUE LINE2

ENTER Teknisi2

DEPART LINE2

LEAVE

Teknisi2

TRANSFER B

ADVANCE

RVEXPO(1,10)

B

Gambar 2 – Block Diagram untuk Perawatan 2 Mesin dengan 2 Teknisi

Block Diagram pada gambar 2 di atas menjelaskan beberapa poin aturan (role), yaitu antara lain:

- Teknisi 1 hanya memperbaiki mesin 1. - Teknisi 2 hanya memperbaiki mesin 2.

Page 10: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Kemudian dari block diagram tersebut dilakukan simulasi dengan menggunakan GPSS/H dan diperoleh coding simulasinya adalah sebagai berikut:

Simulasi dengan replikasi sebanyak 5 kali. Kemudian coding di atas di-run pada software GPSS/H student version dan diperoleh output sebagai berikut: Replikasi 1

Replikasi 2

Page 11: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Replikasi 3

Replikasi 4

Replikasi 5

Keterangan WORKING1 : Mesin 1 WORKING2 : Mesin 2 TEKNISI1 : Teknisi yang bekerja khusus untuk mesin 1 TEKNISI2 : Teknisi yang bekerja khusus untuk mesin 2 LINE1 : Antrian mesin 1 yang rusak pada teknisi 1 LINE2 : Antrian mesin 2 yang rusak pada teknisi 2 Dari hasil replikasi di atas kemudian data direkap dan diperoleh rata-rata nilai utilitas mesin & teknisi, serta jumlah antrian adalah sebagai berikut:

Fasilitas I II III IV V Average

Mesin1 79,30% 77,20% 79,70% 75,70% 76,40% 77,66%

Mesin2 58,50% 73,90% 70,50% 63,80% 64,10% 66,16%

Teknisi1 20,70% 22,80% 20,30% 24,30% 23,60% 22,34%

Teknisi2 41,50% 26,10% 29,50% 36,20% 35,90% 33,84%

Antrian1 0 0 0 0 0 0

Antrian2 0 0 0 0 0 0

Page 12: Simulasi Dengan GPSSH Perawatan 2 Mesin

Perbandingan Sistem dengan 1 Teknisi dan 2 Teknisi No Entitas Sistem Satu Teknisi Dua Teknisi

1 Mesin1 74,9% 77,66,16%

2 Mesin2 60,16% 66,16%

3 Teknisi1 51,34% 22,34%

4 Teknisi2 33,84%

5 Antrian1 13,2 unit 0

6 Antrian2 0

Terlihat dari tabel di atas maka sistem dengan 2 teknisi unggul dalam jumlah mesin menunggu (antrian), dimana dapat dipastikan setiap mesin yang rusak akan segera dapat diperbaiki (tanpa menunggu), namun utilitas dari teknisi menjadi sangat rendah yakni hanya 22,34% dan 33,84%. Keputusan apakah menggunakan 1 atau 2 teknisi memerlukan ukuran performansi yang ditentukan oleh problem owner, atau perlu juga dilakukan studi kelayakan (bisa juga analisis finansial) sehingga keputusan yang diambil dapat memberikan keuntungan sesuai dengan ukuran performansi yang diinginkan.