SISTEM MANUFAKTUR Bank Pabrik · PDF fileJurusan Teknik Industri1 disusunoleh: Yudha...

4
Handout Mata Kuliah Jurusan Teknik Industri 1 1 Jurusan Teknik Industri 1 disusun oleh: Yudha Prasetyawan Mokh. Suef Nani Kurniati Maria Anityasari PENGANTAR SISTEM MANUFAKTUR TI091309 [4 SKS] SISTEM MANUFAKTUR MINGGU KE-1 2 Jurusan Teknik Industri 2 SETELAH LULUS DARI TEKNIK INDUSTRI Bank Jasa Pabrik Manufaktur 3 Jurusan Teknik Industri 3 SISTEM MANUFAKTUR – SISTEM PRODUKSI – PRODUCTION SYSTEM ENGINEERING About the image at the top of this page: In 1932, the famous Mexican artist, Diego Rivera, was commissioned by EdselFord, President of Ford Motor Company, to create two murals for the Detroit Institute of Arts. The murals, completed in 1933, are currently located on the Northern and Southern walls of the Detroit Institute of Art's Rivera Court. The image on this page is the Northern Wall’s mural. It depicts operations involved in the production of the engine and transmission for the 1932 Ford V8. Although the manufacturing technology has changed dramatically since then, the fundamental principles of production systems did not. PSE is devoted to these principles. © 2012 J. Li, S.M. Meerkov, and L. Zhang 4 Jurusan Teknik Industri 4 Production Systems Engineering (PSE) is an emerging branch of Engineering intended to uncover fundamental laws that govern production systems and utilize them for the purposes of analysis, continuous improvement, and design. PSE uses traditional terms, such as bottleneck, leanness, continuous improvement, etc., but infuses them with precise engineering knowledge and, thereby, offers a possibility of designing and managing production systems with the highest efficiency and guaranteed performance. Analysis Design Continuous Improvement Bottleneck Leanness Designing Managing Highets Efficiency Guaranteed Performance 5 Jurusan Teknik Industri 5 PSE is based on mathematical modeling of serial lines and assembly systems, with subsequent analyses of the obtained models using recursive aggregation procedures. As a result, methods for solving the following problems are derived: Performance analysis; Identification of bottlenecks; Continuous improvement; Design of lean buffering; Product Quality; Transient Behavior. To enable applications of these methods, toolboxes that implement procedures and algorithms obtained in PSE have been developed Serial Lines Assembly System MATHEMATICAL MODELLING Analisa Performansi Identifikasi bottleneck Perbaikan Berkelanjutan Rancangan Lean Buffering Kualitas Produk Transient Behaviour 6 Jurusan Teknik Industri 6 applied to dozens of production systems in large, medium, and small manufacturing organizations. These include, for example, GM, Ford, Chrysler, Toyota, MillerCoors, Kraft Foods, Kroger, Lexmark, Subzero, Ruud Lighting, HellermannTyton, etc. Consistently, significant improvements in productivity, quality, and customer demand satisfaction have been obtained.

Transcript of SISTEM MANUFAKTUR Bank Pabrik · PDF fileJurusan Teknik Industri1 disusunoleh: Yudha...

Page 1: SISTEM MANUFAKTUR Bank Pabrik · PDF fileJurusan Teknik Industri1 disusunoleh: Yudha Prasetyawan ... Penjelasan Silabus dan Rancangan Pembelajaran ... sepeda motor; dan bahkan kebutuhan

Handout Mata Kuliah

Jurusan Teknik Industri 1

1Jurusan Teknik Industri 1

disusun oleh:

Yudha Prasetyawan

Mokh. Suef

Nani Kurniati

Maria Anityasari

PENGANTAR

SISTEM MANUFAKTUR

TI091309 [4 SKS]

SISTEM MANUFAKTUR

MINGGU KE-1

2Jurusan Teknik Industri 2

SETELAH LULUS

DARI

TEKNIK INDUSTRI

BankJasa

PabrikManufaktur

3Jurusan Teknik Industri 3

SISTEM MANUFAKTUR – SISTEM PRODUKSI –

PRODUCTION SYSTEM ENGINEERING

About the image at the top of this page: In 1932, the famous Mexican artist, Diego

Rivera, was commissioned by Edsel Ford, President of Ford Motor Company, to

create two murals for the Detroit Institute of Arts. The murals, completed in 1933,

are currently located on the Northern and Southern walls of the Detroit Institute of

Art's Rivera Court. The image on this page is the Northern Wall’s mural. It depicts

operations involved in the production of the engine and transmission for the 1932

Ford V8. Although the manufacturing technology has changed dramatically since

then, the fundamental principles of production systems did not. PSE is devoted to

these principles.

© 2012 J. Li, S.M. Meerkov, and L. Zhang

4Jurusan Teknik Industri 4

� Production Systems Engineering (PSE) is an emerging branch of Engineering

intended to uncover fundamental laws that govern production systems and

utilize them for the purposes of analysis, continuous improvement, and

design. PSE uses traditional terms, such as bottleneck, leanness,

continuous improvement, etc., but infuses them with precise engineering

knowledge and, thereby, offers a possibility of designing and managing

production systems with the highest efficiency and guaranteed

performance.

Analysis DesignContinuous

ImprovementBottleneck Leanness

Designing ManagingHighets

Efficiency

Guaranteed

Performance

5Jurusan Teknik Industri 5

� PSE is based on mathematical modeling of serial lines and assembly systems, with subsequent analyses of the obtained models using recursive aggregation procedures. As a result, methods for solving the following problems are derived: Performance analysis; Identification of bottlenecks; Continuous improvement; Design of lean buffering; Product Quality; Transient Behavior. To enable applications of these methods, toolboxes that implement procedures and algorithms obtained in PSE have been developed

Serial Lines

Assembly System

MATHEMATICAL

MODELLING

Analisa Performansi

Identifikasi bottleneck

Perbaikan Berkelanjutan

Rancangan Lean Buffering

Kualitas Produk

Transient Behaviour

6Jurusan Teknik Industri 6

� applied to dozens of production systems in large, medium, and

small manufacturing organizations. These include, for example,

GM, Ford, Chrysler, Toyota, MillerCoors, Kraft Foods, Kroger,

Lexmark, Subzero, Ruud Lighting, HellermannTyton, etc.

Consistently, significant improvements in productivity, quality,

and customer demand satisfaction have been obtained.

Page 2: SISTEM MANUFAKTUR Bank Pabrik · PDF fileJurusan Teknik Industri1 disusunoleh: Yudha Prasetyawan ... Penjelasan Silabus dan Rancangan Pembelajaran ... sepeda motor; dan bahkan kebutuhan

Handout Mata Kuliah

Jurusan Teknik Industri 2

7Jurusan Teknik Industri 7

PENDEKATAN SISTEM UNTUK

MANUFACTURING SYSTEM ENGINEERING (B.WU)

MANUFAKTUR

TEKNIK, OPERASI,

STRUKTUR MANUFAKTUR

**

• STRUKTUR

•TATA LETAK TRADISIONAL

•CELLULAR ORGANIZATION

• JIT KANBAN

• TEKNOLOGI

•PERANCANGAN & PENGEMBANGAN PRODUK (CAD)

•PERMESINAN (CNC,CAPP)

•MATERIAL HANDLING (ROBOT,AGV)

•SEL PERMESINAN (FMS)

•PERAKITAN

•SISTEM INFORMASI MANUFAKTUR

• OPERASI

•KENDALI MATERIAL & KAPASITAS (MRP,OPT)

•KENDALI PRODUKSI & PENJADWALAN

•PENGENDALIAN KUALITAS

SYSTEM ENGINEERING

TEKNIK ANALISA SISTEM

**

•ANALISA SISTEM

•PENDEKATAN UMUM

•STRUKTUR PENGAMBILAN KEPUTUSAN

•TEKNIK DALAM ANALISA SISTEM MANUFAKTUR

•ANALISA INPUT OUTPUT

•TEKNIK MODEL IDEF

•OBJECT-ORIENTED ANALYSIS

•TEORI ANTRIAN & LAINNYA

•SIMULASI KOMPUTER

•PEMODELAN SISTEM DISKRET & KONTINU

•MODEL SIMULASI KOMPUTER

•EKSPERIMEN SIMULASI

SISTEM MANUFAKTUR

PENDEKATAN PERANCANGAN &

EVALUASI

**

•APLIKASI DALAM LEVEL KONSEPTUAL

•STRATEGI MANUFAKTUR

•INTERFACE SISTEM BISNIS

•PERANCANGAN KONSEPTUAL DAN

EVALUASI SISTEM MANUFAKTUR

•APLIKASI DALAM LEVEL DETAIL

•RANCANGAN DETAIL & EVALUASI

SISTEM MANUFAKTUR

•INTEGRASI INFORMASI MANUFAKTUR

MA

NU

FAC

TU

RIN

G S

YS

TE

M E

NG

INE

ER

ING

8Jurusan Teknik Industri 8

OUTLINE PERTEMUAN INI

� Penjelasan Silabus dan Rancangan Pembelajaran

� Tinjauan Industri Manufaktur

(preview nilai sosial dan ekonomi)

� Perkembangan Industri Manufaktur

� Aspek Teknologi dalam Industri Manufaktur

� Peran Sistem Manufaktur dalam modernisasi

manufaktur (pendekatan sistemik)

9Jurusan Teknik Industri 9

1. TINJAUAN INDUSTRI MANUFAKTUR

� Proses manufaktur – pengorganisasian serangkaian

aktivitas yang ditujukan untuk melakukan transformasi

bahan baku menjadi sebuah produk yang dapat dijual

(marketable)

� Produk yang bernilai ekonomi tersebut berbeda dengan

produk bebas yang dapat diambil dalam jumlah tidak

terbatas tanpa biaya/modal

� Industri manufaktur – industri sekunder mengolah hasil

dari industri primer (pertanian, perikanan, peternakan,

pertambangan, dll) menjadi produk yang dapat

dimanfaatkan (end product)

10Jurusan Teknik Industri 10

SISTEM MANUFAKTUR

� Sistem manufaktur – memanfaatkan serangkaian proses manufaktur (proses transformasi) untuk memberi nilai tambah pada bahan baku menjadi bentuk lain yang lebih bernilai ataupun sebuah produk jadi (siap pakai)

� Peleburan bijih besi menjadi besi cetak (ingot)

� Beberapa part yang dirakit menjadi produk sub-assembly

� Plat baja yang dipotong dengan berbagai ukuran dan dilas

� Output dari sebuah sistem manufaktur – dapat menjadi input bagi sistem manufaktur lainnya

� Produksi baja dan produksi karet merupakan input bagi industri otomotif

� Kualitas proses transformasi dimonitor secara kontinu melalui pengujian, penilaian dan pemeriksaan (test,assesment, dan examination)

11Jurusan Teknik Industri 11

JENIS-JENIS INDUSTRI MANUFAKTUR MODERN

Industri Kategori Produk *** Industri Kategori Produk

Aerospace Capital Industri tekstil Consumer

Pembuatan Kapal Capital Kulit & serabut (fur) Consumer

Pembuatan tool –

mesin

Capital Pakaian & sepatu Consumer

Otomotif Consumer & Capital Mainan (Toys) Consumer

Elektronik Consumer & Capital Kayu Consumer

Komputer Consumer & Capital Kertas, Percetakan Consumer

Software Consumer & Capital Bahan Bangunan Consumer & Capital

Logam, Batubara,

Minyak

Consumer & Capital Furnitur Consumer

Industri Kimia Consumer & Capital Makanan, Minuman

& Tembakau

Consumer

12Jurusan Teknik Industri 12

BEBERAPA MODEL DASAR

INPUT

FASILITAS MANUFAKTUR

• ADD VALUE

OUTPUT

Faktor yang berpengaruh

•Fluktuasi Penjualan

•Biaya & ketersediaan bahan baku

•Lingkungan bisnis

•Tekanan sosial

•Sumber daya dan perencanaan

SISTEM MANUFAKTUR

Dampak

•Tingkat produksi, kualitas & pengiriman

•Laba

•Reputasi

INPUT: FAKTOR PRODUKSI

•Tujuan Produksi

•Tenaga Kerja Produktif

•Peralatan Produksi

•Informasi Produksi

TRANSFORMASI

• Produktivitas Proses Konversi

OUTPUT: BARANG JADI

•Tangible Goods

•Intangible Goods

Kesejahteraan

Nilai ekonomi

dari

manufaktur

(Lupton, 1986

dalam B. Wu,

1992)

Tinjauan umum

tentang sistem

manufaktur

(Parnaby, 1979

dalam B. Wu,

1992)

Arti dasar

manufaktur

(Hitomi, 1979

dalam B. Wu,

1992)

Page 3: SISTEM MANUFAKTUR Bank Pabrik · PDF fileJurusan Teknik Industri1 disusunoleh: Yudha Prasetyawan ... Penjelasan Silabus dan Rancangan Pembelajaran ... sepeda motor; dan bahkan kebutuhan

Handout Mata Kuliah

Jurusan Teknik Industri 3

13Jurusan Teknik Industri 13

KONTRIBUSI EKONOMI & SOSIAL

DARI MANUFAKTUR

� Bagi negara industri, manufaktur merupakan tulang punggung

perekonomian

� Manufaktur penting bagi negara secara internal maupun eksternal

(memenuhi kebutuhan produk dalam negeri dan memberikan

pemasukan dari pasar ekspor)

� Pembangunan, kesejahteraan, dan kualitas hidup bangsa banyak

ditentukan oleh kesuksesan keberadaan industri manufaktur

PEMERINTAH

PERALATAN

RUMAH TANGGA

PEMANUFAKTUR

CONSUMER PRODUCT

PEMANUFAKTUR

CONSUMER PRODUCT

BANKDemand pemerintah

(barang modal)

Demand pemerintah

(barang konsumsi)

Income Pemerintah

Demand konsumen

(barang konsumsi)

Demand

pemanufaktur

(barang modal)

Income

nasional

Keynesian Macroeconomic Model

14Jurusan Teknik Industri 14

2. PERKEMBANGAN INDUSTRI MANUFAKTUR

� Revolusi Neolithic: periode manufaktur manual (craftman)

� Juga disebut new stone age, dimana digunakan peralatan terbuah dari batu yang diasah dan logam, sekitar 10.000-20.000 tahun yang lalu

� Munculnya teknik penggilingan jagung, pembuatan bata dan tesktil

� Setiap individu pekerja (craftman) bertanggung jawab terhadap keseluruhan proses produksi �betul-betul hand making

� Masa ini terus berkembang sejalan dengan pengembangan produksi melalui pemanfaatan tenaga hewan, air dan angin dalam beberapa proses � tetapi sistem produksinya masih tetap ditanggung oleh individu pekerja

15Jurusan Teknik Industri 15

2. PERKEMBANGAN INDUSTRI MANUFAKTUR

� Revolusi Industri: periode mekanisasi

� Dasar dari produksi pada industri modern

� Mulai dominannya penggunaan mesin dalam pabrik, sehingga pekerja memiliki ketrampilan baru dan spesifik dan profesi barunya adalah operator mesin (bukan craftman)

� Perkembangan berikutnya, diiringi oleh perkembangan studi tentang proses produksi yang semakin kompleks (proses secara keseluruhan dianalisa agar dapat dicari solusi menjadi lebih sederhana)

� Masuknya konsep produksi masal, dengan karakteristik:

� Pasar yang stabil dan monokromatik

� Siklus hidup produk dan umur produksi yang panjang

� Kestabilan engineering design

� Analisa kerja (proses produksi) berbasis Teknik Industri

� Operasi yang repetitive dijalankan oleh operator

16Jurusan Teknik Industri 16

2. PERKEMBANGAN INDUSTRI MANUFAKTUR

� Revolusi Industri Baru: periode informasi dan otomasi

� Revolusi teknologi baru

� Peningkatan penggunaan komputer untuk pemrosesan informasi maupun otomasi

� Diiringi pengembangan pemrosesan data yang semakin canggih tetapi semakin murah

� Perkembangan teknologi baru yang disebut Advanced Manufacturing Technology (AMT)

� Peralatan yang programmable (hardware)

� Computer Numerical Control (CNC)

� Robot industri dan skema otomasi lainnya

� Peralatan inspeksi otomatis

� Sistem yang dibantu/terintegrasi oleh komputer (software)

� Computer Aided Design (CAD), Computer Aided Manufacturing (CAM)

� Computer Aided Production Managemen (CAPM), Flexible Manufacturing System (FMS), Computer Integrated Manufacturing (CIM)

� Laju produksi menjadi semakin lebih cepat

17Jurusan Teknik Industri 17

LINGKUNGAN MANUFAKTUR BARU:

KOMPETISI INTERNASIONAL

� Pesatnya perkembangan teknologi juga diiringi oleh customer yang lebih bisa memilih dalam berbagai variasi produk � skala internasional (Anda mau membeli buatan Indonesia atau made in China?)

� Perubahan Indonesia dari negara agraris menjadi negara industri ternyata juga tidak bebas dari permasalahan impor � Indonesia menjadi importir besar peralatan elektronik, mobil, sepeda motor; dan bahkan kebutuhan pangan juga sebagian impor

� Beberapa kendala dalam pengembangan manufaktur adalah sebagai berikut:� Kegagalan berinvestasi pada pabrik dan peralatan baru

� Praktek manajemen yang tidak efisien

� Kurangnya strategi manufaktur yang kuat

� Sistem pelatihan pendidikan dan profesi yang kurang

� Kurangnya kesadaran akan pentingnya manufaktur

� Mahalnya biaya bahan baku

� Kompetisi internasional yang kurang fair

� Latar belakang budaya dan perilaku sosial

� Terlalu banyak penduduk – masalah ketenagakerjaan???

KONTEKS

INDONESIA

18Jurusan Teknik Industri 18

3. ASPEK TEKNOLOGI

DALAM INDUSTRI MANUFAKTUR

� Proses manufaktur berkembang menjadi semakin kompleks dan mampu memproduksi produk canggih � sebagai dampak perkembangan teknologi yang cepat

� Persaingan internasional ���� kondisi semakin sulit dan kompleks ���� penting untuk mengedepankan efisiensi dan fleksibilitas

� Industri manufaktur dapat menjadi lebih produktif dengan memanfaatkan peralatan dan metode baru

� Dalam banyak kasus, faktor yang paling penting adalah sistem administrasi yang efektif (Miller, 1981; Morecoft, 1983)

� Investasi peralatan baru – produktivitas rendah � disebabkan perencanaan dan pengendalian yang kurang, ketidaktersediaan material, alokasi kapasitas yang tidak efisien, kurangnya pemahaman tentang karakteristik organisasi, dan penerapan aturan/petunjuk untuk keputusan manajemen yang kurang konsisten

Page 4: SISTEM MANUFAKTUR Bank Pabrik · PDF fileJurusan Teknik Industri1 disusunoleh: Yudha Prasetyawan ... Penjelasan Silabus dan Rancangan Pembelajaran ... sepeda motor; dan bahkan kebutuhan

Handout Mata Kuliah

Jurusan Teknik Industri 4

19Jurusan Teknik Industri 19

HAMBATAN OPERASI (BOOTLENECK)

� Industri yang masuk kategori high-technology (aerospace, otomotif, elektronik) sangat membutuhkan keberhasilan implementasi AMT untuk survival

� Pengembangan intelligent factories (seperti CIM) �dalam operasionalnya tidak banyak membutuhkan keterlibatan manusia | tidak banyak industri yang menerapkan

� Hambatan operasi terjadi apabila industri dengan level otomasi yang tinggi di proses permesinan diikuti dengan proses perakitan yang manual

� Operasi manual, meskipun fleksibel, tidak menunjukkan performa dengan efisiensi dan konsistensi yang sama dengan sistem mekanik atau otomatis

20Jurusan Teknik Industri 20

CONTOH LAPORAN ORDER-FLOW &

BOTTLE-NECK DALAM PROSES PRODUKSI

OUTPUTINPUT

PROSES PRODUKSI PART OTOMATIS

- EFISIEN & SOPHISTICATED

PROSES PERAKITAN MANUAL

- BANYAK TENAGA KERJA & LAMBAT

DATANGNYA KOMPONEN STANDAR

DATANGNYA MATERIAL MADE TO ORDER – START OPERASI PERMESINAN

SUB-ASSEMBLY MULAI

FINAL-ASSEMBLY MULAI

ORDER DATANG (XX UNIT) PERIODE (WAKTU)

DESAIN STRUKTUR

PEMBUATAN & PENGUJIAN PROTOTIPE

MODIFIKASI DESAIN AWAL

21Jurusan Teknik Industri 21

4. PERAN SISTEM MANUFAKTUR DALAM MODERNISASI

MANUFAKTUR (PENDEKATAN SISTEMIK) � Tidak ada strategi manufaktur yang tepat untuk semua

industri – meskipun advanced

� Kunci utama untuk mencapai manufacturing exellence

adalah adopsi metodologi yang tepat – selain masalah

teknologi

� Dorongan utama bagi industri manufaktur adalah

peningkatan produktivitas di tengah iklim kompetisi

TAHUN

3

2

1

1. PERFORMA INDUSTRI MANUFAKTUR JERMAN

2. PERFORMA INDUSTRI MANUFAKTUR JEPANG

3. ‘STEP IMPROVEMENT’ INDUSTRI MANUFAKTUR

DI NEGARA LAIN

1970 1980 1990 2000

22Jurusan Teknik Industri 22

4. PERAN SISTEM MANUFAKTUR DALAM MODERNISASI

MANUFAKTUR (PENDEKATAN SISTEMIK)

� Dalam lingkungan manufaktur, volume produksi kurang terkait dengan jumlah tenaga kerja produktif

� Biaya produksi sangat terkait dengan biaya bahan baku, modal investasi, dan pemeliharaan peralatan daripada biaya tenaga kerja

� Pendekatan tradisional dalam studi teknik produksi masih bersifat parsial � tidak banyak yang memahami sistem manufaktur dalam perspektif integrasi antara proses, sistem permesinan, operator, struktur organisasi, aliran informasi, sistem kendali, dan komputer

� Integrasi tersebut harus dirancang dan dijalankan sedemikian rupa � mencapai tujuan dari strategi manufaktur

� Pendekatan tersebut menjadikan sistem manufaktur menjadi suatu unit yang kecil dan sangat fungsional � contoh hanya menjadi departemen produksi di suatu perusahaan

23Jurusan Teknik Industri 23

FORMULASI RINGKAS

28Jurusan Teknik Industri 28

REFERENSI

�Groover, M.P 2001, Automation,

Production Systems, and Computer

Integrated Manufacturing, Prentice Hall

�Boothroyd, G 1992, Assembly Automation

and Product Design, Marcel Dekker Inc.,

New York

�Lotter, B 1989, Manufacturing Assembly

Handbook, Butterworths

�www.productionsystemsengineering.com