PERANCANGAN MODEL INSENTIF BERBASIS KOMPETENSI DENGAN MENERAPKAN METODE

ANALYTICAL HIERARCHY PROCESS (AHP)

(STUDI KASUS : DEPARTEMEN PRASKA, PT PINDAD (PERSERO))

PROPOSAL TUGAS SARJANA

Diajukan untuk memperoleh gelar sarjana di Departemen Teknik Industri

Institut Teknologi Bandung

oleh

BERNANDO BONA TIUS SIANIPAR

NIM 13407172

DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2012

1

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI...............................................................................................................iii

DAFTAR GAMBAR....................................................................................................v

DAFTAR TABEL.......................................................................................................vi

BAB I PENDAHULUAN.............................................................................................1

1.1 Latar Belakang...............................................................................................1

1.2 Perumusan Masalah.......................................................................................3

1.3 Tujuan dan Manfaat.......................................................................................4

1.4 Batasan Masalah............................................................................................4

1.5 Sistematika Penulisan....................................................................................5

BAB II DASAR TEORI...............................................................................................7

2.1 Sistem Produksi..............................................................................................7

2.1.1 Pengertian Sistem Produksi....................................................................7

2.1.2 Proses Sistem Produksi...........................................................................7

2.2 Horizon Perencanaan.....................................................................................9

2.3 Perencanaan Produksi..................................................................................10

2.3.1 Peramalan.............................................................................................11

2.3.2 Rough Cut Capacity Planning (RCCP).................................................15

2.3.3 Master Production Schedule (MPS).....................................................15

2.3.4 Material Requirement Planning (MRP)................................................16

2.3.5 Capacity Requirement Planning (CRP)................................................17

2.4 Perenacanaan Kapasitas...............................................................................18

BAB III METODOLOGI PENELITIAN...................................................................23

3.1 Diagram Alir Penelitian..............................................................................23

3.2 Rincian Penelitian........................................................................................23

3.2.1 Studi Pendahuluan................................................................................23

3.2.2 Pengembangan Kerangka Penelitian....................................................25

3.2.3 Pengumpulan dan Pengolahan Data.....................................................26

3.2.4 Studi Literatur.......................................................................................26

3.2.5 Analisis.................................................................................................26

3.2.6 Kesimpulan dan Saran..........................................................................27

iii

BAB IV Time Frame Penelitian.................................................................................28

Daftar Pustaka.............................................................................................................31

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1 Peta Jaringan KA di Pulau Jawa..............................................................1Gambar 1. 2 Peta Jaringan KA di Pulau Sumatera.......................................................1Gambar 1. 3 Spring E Clip R-45..................................................................................2Gambar 1. 4 Kurva Permintaan Spring E Clip R-45 (2011).........................................2Gambar 1. 5 fishbone diagram.....................................................................................3

Gambar 2. 1 Siklus permintaan-produksi.....................................................................7Gambar 2. 2 Tata letak mesin berbasis produk.............................................................8Gambar 2. 3 Tata letak mesin berbasis proses..............................................................8Gambar 2. 4 Production Planning Process................................................................11Gambar 2. 5 Jenis Teknik Peramalan.........................................................................13Gambar 2. 6 Pendekatan perencanaan kapasitas lead strategy...................................19Gambar 2. 7 Pendekatan perencanaan kapasitas Lag Strategy...................................20Gambar 2. 8 Pendekatan perencanaan kapasitas Average Strategy............................21

Gambar 3. 1 Diagram alir penelitian..........................................................................24

Gambar 4. 1 gantchart penelitian...............................................................................28

v

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Keputusan Perencanaan Produksi..............................................................10Tabel 2. 2 MRP Matriks.............................................................................................17Tabel 2. 3 Keunggulan dan Kerugian Lead Strategy..................................................19Tabel 2. 4 Keunggulan dan Kerugian Lag Strategy...................................................20Tabel 2. 5 Keunggulan dan Kerugian Average Strategy............................................21

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Jalan kereta api merupakan prasarana utama dalam perkeretaapian karena rangkaian kereta api hanya dapat melintas di atas jalan yang dibuat secara khusus ini. Menurut data Ditjen Perkeretaapian tahun 2006, jalan rel yang beroperasi di Indonesia sepanjang 4360 km seperti yang tergambarkan pada peta jaringan KA di bawah ini.

Gambar 1. 1 Peta Jaringan KA di Pulau Jawa

Gambar 1. 2 Peta Jaringan KA di Pulau Sumatera

Lebar jalan rel yang pernah ada di Indonesia dibedakan dengan lebar spoor 1435 mm, 1067 mm, 750 mm, dan 600 mm. Sedangkan tipe rel yang digunakan di Indonesia diantarannya tipe R25, R33, R42, dan R45. (http://indonesianheritagerailway.com)

Departemen Praska (Prasarana dan Sarana Kereta Api) merupakan core business dari divisi TC (Tempa dan Cor) yang ada pada PT Pindad (Persero). PT Pindad (Persero) merupakan perusahaan manufaktur yang berubah menjadi Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang ada sejak tahun 1983. Proses bisnis yang menjadi jangkauan dari Departemen Praska adalah memproduksi dan mendesain komponen dari

1

prasarana dan sarana kereta api. Komponen-komponen tersebut dapat dijadikan suatu subassembly dalam memproduksi prasarana dan sarana perkeretaapian ataupun dijadikan spare part.

Industri manufaktur berdasarkan sistem produksi dapat dibedakan menjadi empat kelompok (Fogarty, 1991), yaitu make-To-Stock (MTS), make-To-Order (MTO), Assemble-To-Order (ATO), dan Engineering-To-Order (ETO). Departemen Praska menggunakan sistem Make-To-Stock untuk memenuhi permintaan. Produksi dilakukan terus-menerus sehingga selalu siap untuk memenuhi permintaan.

PT KA sebagai konsumen utama memiliki hak untuk menentukan jumlah pemesanan, waktu pemesanan, dan juga due date pemesanan. Hal ini terjadi karena produk-produk yang dibutuhkan memiliki tingkat kepentingan yang cukup tinggi. Selain waktu pemesanan yang tidak menentu, variasi akan jumlah yang dipesan juga besar. Seperti contoh produk Spring E Clip R-45 yang tergambar pada kurva di bawah ini.

Gambar 1. 3 Spring E Clip R-45

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des0

20000400006000080000

100000120000140000160000180000200000 185440

136236

29004

139032

87500

1492

Permintaan Spring E Clip R-45 (2011)

Demand

Gambar 1. 4 Kurva Permintaan Spring E Clip R-45 (2011)

Namun ada beberapa kendala yang dihadapi untuk masalah pemenuhan pemenenuhan demand yang sangat fluktuatif ini. Beberapa kendala yang didapat oleh penulis dari penelitian dilapangan, bisa dilihat lebih jelas lagi permasalahan dari fish bone diagram dibawah ini :

Gambar 1. 5 fishbone diagram

Departemen Praska merasakan perlunya ada peningkatan efisiensi dalam proses produksi maupun penggunaan sumber daya. Fluktuasi permintaan diatasi dengan investasi pada inventori dan/atau over capacity, oleh karena itu diperlukan sebuah management kapasitas jangka panjang.

Keberhasilan suatu sistem manufaktur tergantung pada pemenuhan suatu kebutuhan kepada konsumen, meminimumkan jumlah inventori, kesesuaian pembebanan pekerjaan dan mesin, hingga akhirnya adalah pencapaian efisiensi produksi yang optimum.

1.2 Perumusan Masalah

Permasalahan yang dialami oleh Departemen Praska (Prasarana dan Sarana Kereta Api) pada divisi TC sesuai dengan latar belakang di atas adalah bagaimana merancang kapasitas produksi agar semua permintaan dapat dipenuhi tanpa adanya kemungkinan kehilangan pembeli (loss of sales) akan tetapi memiliki buffer of

3

inventory yang minimal. Kehilangan pelanggan pada Departemen Praska akan memberikan dampak buruk kedepannya untuk Divisi TC. Apabila hal ini terjadi Depertemen Praska tidak hanya akan kehilangan order pada saat ini tetapi juga untuk selanjutnya. Penelitian yang akan dilakukan adalah menentukan kapasitas prouksi yang sesuai dengan kondisi perusahaan serta memanfaatkan kapasitas tersebut seefisien mungkin.

Berdasarkan identifikasi masalah dan topik penelitian yang akan dilakukan maka dirumuskan pertanyaan pada penelitian (research question) adalah sebagai berikut :

1. Tipe kapasitas produksi seperti apa yang cocok digunakan oleh Departemen Praska untuk memenuhi semua demand?

2. Berapa kapasitas yang harus dibangun untuk memenuhi demand yang akan datang?

3. Kapan waktu yang tepat untuk merubah kapasitas tersebut?

1.3 Tujuan dan Manfaat

Tujuan PenelitianBerdasarkan perumusan masalah pada poin sebelumnya, tujuan utama dari penelitian ini adalah merancangan kapasitas produksi yang esfisien dan dapat memenuhi seluruh permintaan yang fluktuatif.

Manfaat PenelitianPenelitan yang dilakukan diharapkan memberi manfaat antara lain :

1. Perusahaan (objek penelitian) dapat menggunakan atau mempertimbangkan perancangan kapasitas yang didapat dari hasil penelitian ini.

2. Perusahaan dapat meningkatkan nilai kepuasaan pelanggan karena semua permintaan dapat terpenuhi.

1.4 Batasan Masalah

Pembatasan masalah dilakukan untuk memperjelas ruang lingkup permasalahan. Sedangkan asumsi merupakan usaha untuk mengurangi kompleksitas dari sistem pada objek penelitian atau simplikasi dari sistem yang ada.

Batasan masalah dalam Tugas Akhir ini adalah :

1. Perancangan kapasitas ini hanya berlaku untuk sistem pemenuhan permintaan E Clip R-45 pada Departemen Praska, Divisi TC, PT PINDAD (Persero).

2. Data demand yang digunakan terbatas pada permintaan tiga tahun sebelum penelitian ini dibuat yaitu permintaan tahun 2009, 2010, dan 2011.

3. Horizon perencanaan menggunakan jangka waktu Long Planning Horizon yaitu 3-10 tahun.

Asumsi yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah :

1. Biaya investasi tidak menjadi kendala dalam perancangan kapasitas produksi yang akan dibuat.

2. Kapasitas yang digunakan adalah hanya kemampuan kapasitas Departemen Praska saat ini.

3. Perkembangan teknologi tidak dipertimbangkan dalam penelitian ini.4. 1 bulan memiliki 25 hari kerja, 24 jam per hari kerja.

1.5 Sistematika Penulisan

Penulisan tugas akhir ini terdiri dari enam bangian dengan sistematika sebagai berikut :

BAB I PendahuluanIsi dari bab ini merupakan penjelasan latar belakang masalah yang berisikan alas an mengapa dilakukannya penelitian ini yang kemudian dituliskan dalam perumusan masalah, tujuan dan manfaat dari penelitian, batasan masalah, dan sistematika penulisan.

BAB II Dasar TeoriBab ini akan dijelaskan mengenai teori serta model yang akan digunakan dalam penelitian untuk menjawab permasalahan yang ada. Teori dan model yang dibuat berdasarkan perspektif ilmiah yang akan membuat penelitian ini bersifat objektif.

BAB III Metedologi PenelitianBab ini berisikan tahapan atau langkah-langkah penelitian yang dilakukan. Langkah-langkah tersebut terdiri dari studi pendahuluan, tinjauan pustaka, pengolahan data, perancangan dan analisis sistem perancangan, serta pengambilan kesimpulan.

BAB IV Pengumpulan dan Pengolahan DataBab ini berisikan data-data yang dikumpulkan dari perusahan (objek penelitian) yang berisikan data permintaan, cara kerja sistem, dan lainnya yang kemudian data-

5

data ini akan diolah sesuai dengan teori atau model yang sudah dijelaskan sebelumnya.

BAB V Analisis Sistem RancanganBab ini menjelaskan hasil rancangan yang dibuat dari hasil perhitungan/pengolahan data pada bab sebelumnya. Kemudian hasil rancangan tersebut dianalisis sesuai dengan kriteria yang sudah ditentukan seperti performansi model, keterkaitan antar variabel, variabel keputusan, serta metode dan algoritma yang digunakan.

BAB VI Kesimpulan dan saranBab ini berisikan kesimpulan dari hasil penelitian yang telah dilakukan serta saran yang diberikan bagi perusahaan (objek penelitian) serta untuk penelitian selanjutnya.

BAB II DASAR TEORI

2.1 Sistem Produksi

2.1.1 Pengertian Sistem Produksi

Sistem produksi adalah segala sesuatu yang saling berinteraksi untuk memberikan nilai tambah terhadap masukan (input) yang digunakan untuk menghasilkan sebuah keluaran (output) yang diinginkan (Sipper et.al, 1997). Peningkatan nilai tambah yang dimaksud dapat berupa penilaian secara ekonomi maupun fungsi produk itu sendiri. Pemberian nilai tambah ini dilakukan melalui proses transformasi yang kemudian mengahasilkan output yang diinginkan. Dengan demikian, sistem produksi memiliki unsur-unsur berupa masukan, transformasi, dan keluaran.

Terdapat hubungan yang saling kontinyu antara pasar dan sistem produksi. Permintaan pasar menyarankan atau memaksa perusahaan melakukan proses produksi untuk memenuhi kebutuhan konsumen. Setelah kebutuhan konsumen terpenuhi, maka muncullah kebutuhan dan permintaan lain untuk dipenuhi. Dan ketika permintaan kembali muncul maka proses ini akan berulang (Sipper et.al, 1997). Seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini :

Gambar 2. 1 Siklus permintaan-produksi

Sumber : Sipper et.al, 1997. Production : Planning, Control, and Integration

2.1.2 Proses Sistem Produksi

Terdapat beberapa desain proses produksi yang digunakan dalam industry manufaktur secara umum. Berikut ini tiga klasifikasi desain proses produksi (Fogarty et.al, 1991) :

1. Flow ShopProses produksi ini biasa dikenal dengan product layout, tata letak yag digunakan berorientasi pada produk. Pada proses produksi ini terdapat adanya line produksi tersendiri untuk setiap produk sesuai dengan urutan operasi

7

PRODUCTION(production facility)

DEMAND(Market)

pembuatannya. Penggambarannya akan ditunjukan pada gambar di bawah ini :

Gambar 2. 2 Tata letak mesin berbasis produk

Pada proses produksi ini, dalam memenuhi inventori biasanya menggunakan sistem make to stock. Pada sistem ini, produksi dibuat sebelum adanya pemesanan dari pelanggan. Produsen harus bisa memenuhi permintaan konsumen tepat pada waktunya. Apabila terjadi keterlambatan maka produsen akan kehilangan konsumen karena beralih ke produsen lain.

2. Job ShopKarakteristik dari proses sistem produksi ini adalah pengelempokan produksi berdasarkan jenis operasi yang dilakukan. Mesin-mesin dengan fungsi yang sama ditempatkan berdekatan pada area yang sama. Penggambarannya akan ditunjukan pada gambar di bawah ini :

Gambar 2. 3 Tata letak mesin berbasis proses

Untuk pemenuhan inventorinya, proses ini menggunakan sistem make to order. Sistem ini melakukan proses produksinya setelah ada pemesanan dari konsumen. Hal ini terjadi karena produk yang biasanya dipesan oleh konsumen bersifat customize sesuai dengan keinginan dan kebutuhan pelanggan. Karena harus dibuat secara customize maka waktu pengiriman bisa lebih lama dibanding sistem make to stock.

3. Fixed SitePada proses produksi ini terdapat perbedaan yang sangat jelas dibandingkan dua desain proses sebelumnya. Pada proses sistem produksi fixed site ini material, peralatan, maupun pekerja mendatangi tempat produksi. Hal ini disebabkan material yang sangat berat atau besar yang akan banyak mengeluarkan biaya untuk proses material handling-nya. Proses sistem produksi ini biasanya dijumpai pada penggalangan kapal, pembuatan pesawat terbang, dan lain-lain.

2.2 Horizon Perencanaan

Perencanaan merupakan hal yang penting untuk dilakukan sebelum melakukan proses produksi. Jenis perencanaan yang akan dilakukan disesuaikan dengan kebutuhan dan kepentingan. Harizon perencanaan dibagi menjadi tiga berdasarkan jangka waktu perencanaan yang dibuat (Sipper et.al, 1997) :

1. Long Planning HorizonBiasa disebut dengan istilah perencanaan strategis yang mencakup perencanaan selama beberapa tahun ke depan. Keputusan yang dibuat berdampak sangat panjang pada sistem produksi dan harus konsistsan pada tujuan perusahaan pada jangka waktu yang lama.

2. Medium Planning HorizonBiasa disebut dengan istilah perencanaan taktis yang mencakup perencanaan dalam hitungan bulan. Keputusan yang dibuat bertujuan untuk mendapatkan tujuan tahunan dalam sistem produksi yang direncakan.

3. Short Planning HorizonBiasa disebut dengan istilah perencanaan operasional yang mencakup perencanaan dalam hitungan jam atau hari. Keputusan yang dibuat bertujuan untuk memenuhi target produksi bulanan.

9

Tabel 2. 1 Keputusan Perencanaan Produksi

Sumber : Sipper et.al, 1997. Production : Planning, Control, and Integration

Long (strategic) Top Management

Intemediate (tactical) Middle Management

Short (operational) Operational Management

Waktu 3-10 tahun 6 bulan – 3 tahun 1 minggu – 6 bulan

Unit biaya, jambiaya, jam, lini

produksi, product family

individual product, product family

Masukan (input)

peramalan agregat, kapasitas pabrik

peramalan intermediate, kapasitas dan level

produksi

peramalan jangka pendek, Work force level,

proses, inventori level

Keputusankapasitas, produk,

kebutuhan supplier, kebijakan kualitas

work force level, proses, tingkat produksi,

inventori level, kontrak dengan supplier, level kualitas, biaya kualitas

alokasi pekerjaan mesin, overtime, undertime, subkontrak, tanggal pengiriman supplier,

kualitas produk

2.3 Perencanaan Produksi

Perencanaan produksi merupakan kumpulan aktivitas yang saling berhubungan untuk merencanakan pemenuhan permintaan yang datang dengan menggunakan sumber daya yang dimiliki saat ini. Tujuan utama perecanaan dan pengendalian produksi (Fogarty et.al, 1991) :

1. Memaksimalkan pelayanan untuk konsumen sesuai dengan sistem produksi yang digunakan.

2. Meminimalkan bahan baku, barang setengah jadi, dan barang jadi.3. Memaksimalkan efisiensi penggunaan sumber daya.

Gambar 2. 4 Production Planning Process

Sumber : Sipper et.al, 1997. Production : Planning, Control, and Integration

2.3.1 Peramalan

Peramalan merupakan langkah pertama yang harus dilakukan pada tahap perencanaan produksi dan manajemen inventori (Fogarty et.al, 1991). Peramalan

11

digunakan untuk menentukan jumlah produksi yang tepat atau untuk menentukan strategi perusahaan dalam jangka panjang. Produksi yang berlebihan dapat berakibat pemborosan dan sebaliknya, kekurangan produk akan mengakibatkan kehilangan konsumen. Keduanya menyebabkan kerugian untuk perusahaan. Berikut ini langkah-langkah yang harus dilakukan untuk melakukan peramalan :

1. Tentukan tujuan yang ingin dicapai dari peramalan.2. Pilih data yang akan diramalkan.3. Tentukan jangka waktu yang ingin diramalkan

a. Jangka pendek : 1 – 30 harib. Jangka menengah : 1 – 12 bulanc. Jangka panjang : > 1 tahun

4. Memilih metode peramalan.5. Melakukan validasi model.6. Mendapatkan hasil ramalan.7. Mengimplementasikan hasil peramalan.

Peramalan memiliki karakteristik untuk dipertimbangkan dalam pemakaiannya. Berikut karakteristik peramalan (Nahmias, 2005) :

1. Peramalan sering kali salah.Sistem perencanaan harus dibuat dengan sangat baik untuk dapat bertindak mengatasi error pada peramalan.

2. Peramalan yang baik memiliki lebih dari satu nilai.Peralakan yang baik menghitung antisipasi error pada peramalan. Hal ini dapat dinyatakan dalam mengukur variansi dari distribusi error pada peramalan.

3. Peramalan secara agregat akan lebih akurat.Peramalan yang dilakukan untuk semua produk menghasilkan error yang lebih sedikit dibandingkan untuk setiap satuan produk.

4. Semakin panjang horizon peramalan maka keakuratannya akan lebih rendah.5. Peramalan seharusnya tidak digunakan untuk mengeluarkan infomasi yang

sudah diketahui.

2.3.1.1 Metode Peramalan

Perubahan pasar yang dinamis dan cepat membuat kesulitan tersendiri dalam melakukan peramalan permintaan. Oleh karena itu, diperlukan suatu metode peramalan yang tepat agar perubahan pasar ini tidak memiliki selisih yang besar dengan hasil peramalan itu sendiri.

Metode-metode peramalan dikalsifikasikan berdasarkan pendekatan yang digunakan, yaitu metode kualitatif atau metode kuantitatif. Klasifikasi metode peramalan dapat dilihat pada gambar di bawah ini (Nahmias, 2005), (Sipper et.al, 1997) (Fogarty et.al, 1991) :

Gambar 2. 5 Jenis Teknik Peramalan

Berikut ini beberapa metode peramalan yang sering digunakan untuk tipe time series methods :

1. (Simple) Moving AverageMetode ini menggunakan data aktual pada periode sebelumnya yang kemudian dihitung nilai rata-ratanya. Sebelumnya, dalam pengerjaan metode ini ditentukan jumlah periode data aktual yang digunakan.

F t=1N

∑i=t−N

t

d t

Dimana, Ft = Hasil peramalan periode tN = Jumlah periode sebelmnyaDt = Data permintaant = Indeks waktu

13

2. (Single) Exponential SmoothingPada Exponential Smoothing, peramalan periode saat ini merupakan rata-rata berbobot pada peramalan terakhir dan nilai permintaan saat ini. Metode ini tidak mempertimbangkan adanya trend pada pola datanya.

F t=∝Dt−1+(1−∝ ) Ft−1

Dimana, Ft = Hasil peramalan periode tDt-1 = Data permintaan periode t-1Ft-1 = Hasil peramalan periode t-1α = konstanta smoothing 0 < α < 1

Kedua metode di atas diperoleh dengan asumsi proses permintaannya besifat stasionary. Perbedaan metode yang pertama dengan metode yang kedua adalah pada Exponential Smoothing pembobotan rata-rata pada keseluruhan data dan hanya membutuhkan data satu periode sebelumnya. Sedangkan Moving Average pembobotan rata-rata dilakukan hanya pada data terakhir ke-N periode.

3. WintersMetode Winters biasa disebut dengan Triple Exponential Smoothing. Data baru yang tersedia membutuhkan faktor seasonal untuk dapat dihitung dari awal dan metode ini mempermudah perhitungannya. Terdapat tiga konstanta smoothing pada metode ini yaitu α, β, dan γ dengan formulasi seperti :

F t ,t−τ=(St +τ Gt)C t+ τ −N

St=α (D¿¿ t /c t−N)+ (1−α )(S t−1+Gt−1)¿

Gt=β ( S t−S t−1 )+(1−β)Gt−1

C t=γ ¿

Dimana,

St = Nilai intercept untuk periode tDt = Data permintaan periode tSt-1 = Nilai intercept untuk periode t-1Gt = Nilai slope untuk periode tGt-1 = Nilai slope untuk periode t-1Ct = Konstanta Smoothingτ = Peramalan untuk τ periode ke depan pada periode tN = Panjang musim / periode

2.3.1.2 Metode Pengukuran Galat

Galat atau error merupakan perbedaan hasil dari permintaan actual dengan peramalan . Besarnya galat pada period ke- t, dapat dinyatakan dengan (Sipper et.al, 1997). :

et = dt - Ft

Dimana, et = galat atau error pada periode tdt = permintaan aktual pada periode tFt = peramalan pada periode t

Pengukuran galat pada periode T dapat dilakukan dengan beberapa metode. Beberapa metode galat yang digunakan diantaranya (Sipper et.al, 1997). :

1. Mean Absolute Deviation (MAD)

MAD=1T∑t=1

T

|et|

2. Mean Squared Error (MSE)

MSE= 1T∑t=1

T

et2

3. Mean Absolute Percentage Error (MAPE)

MAPE= 1T (∑

t=1

T |et|d t

× 100)

2.3.2 Rough Cut Capacity Planning (RCCP)

Rough Cut Capacity Planning (RCCP) merupakan teknik yang digunakan untuk melakukan validasi terhadap fisibilitas MPS. RCCP ini bertujuan untuk memeriksa ketidaktepatan fasilitas akan tetapi tidak bisa implmentasinya. Hal ini biasanya dilakukan pada tingkat departemen atau stasiun kerja.

2.3.3 Master Production Schedule (MPS)

Master Production Schedule (MPS) merupakan permintaan dalam satuan produk akhir . Informasi yang terkandung dalam MPS adalah berupa jumlah produk yang harus diproduksi dan kapan produk tersebut harus diproduksi. Biasanya MPS menyangkup beberapa hal, diantaranya (Sipper et.al, 1997) :

15

1. Peramalan2. Customer order, jumlah produk yang dipesan konsumen.3. End of period inventory, inventori yang dimiliki dikhir periode.4. MPS, jumlah produk yang harus diproduksi untuk setiap periode.5. Current inventory, jumlah persediaan di awal periode.

Untuk menghitung jumlah persedian dan jumlah produksi menggunakan rumus persamaan material-balance :

It = It-1 + Qt – max {Ft,Ot}

Dimana, It = persedian akhir periodeQt = jumlah produksi dalam suatu periode tFt = peramalan untuk periode tOt = jumlah produk yang harus dikirim pada periode t

2.3.4 Material Requirement Planning (MRP)

Material Requirement Planning (MRP) merupakan suatu konsep dalam sistem produksi untuk menentukan cara yang tepat dalam perencanaan kebutuhan material dalam proses produksi, sehingga material yang dibutuhkan dapat tersedia sesuai dengan yang dijadwalkan. Hal ini dilakukan untuk mengatur aliran bahan baku dan persediaan dalam proses sehingga sesuai dengan jadwal produksi untuk produk akhir. Tujuannya adalah untuk mengurangi kesalahan dalam memperkirakan kebutuhan material, karena kebutuhan material didasarkan atas rencana jumlah produksi.

MRP menggunakan sistem dorong (push), artinya bahan baku, komponen, atau sub rakitan yang diperlukan berasal dari proses sebelumnya ke proses berikutnya. Output utama MRP adalah Planned Order Releases atau rencana pemesanan produk . Sedangkan ada tiga input utama pada MRP (Sipper et.al, 1997) :

1. Master Production Schedule (MPS)2. Status atau keadaan inventori akhir3. Bill of material (BOM) atau struktur produk

Pengerjaan MRP biasanya dalam bentuk matriks. Berikut informasi dalam matriks MRP :

Tabel 2. 2 MRP Matriks

MRP Matriks

Item : Low-Level Code : PD Periode

Lot Size : Lead Time : 1 2 3 4 5

Gross Requirements

Scheduled ReceiptsProjected on Hand

Net Requirements

Planned Order Receipts

Planned Order Releases

Sedangkan isi dari matriks di atas adalah sebagai berikut :

1. Item; Nama atau nomor yang mengidentifikasi komponen2. Low-Level Code; Level komponen dalam suatu struktur produk3. Lot Siz; Ukuran lot pemesanan4. Lead Time; Waktu yang dibutuhkan sejak order dipesan sampai order di

terima5. Past Due; Order yang dipesan sebelum periode perencanaan6. Gross Requirements; Permintaan komponen pada periode tertentu7. Scheduled Receipts; Jumlah on order dan order yang telah di-realese menjadi

Scheduled Receipts8. Project on Hand; Persediaan akhir periode9. Net Requirements; Kebutuhan bersih komponen atau material10. Planned Order Receipts; Net Requirements yang sudah disesuaikan dengan

ukuran lot11. Planned Order Releases; Penerapan offset pada Planned Order Receipts

berdasarkan Lead Time

2.3.5 Capacity Requirement Planning (CRP)

Capacity Requirement Planning (CRP) digunakan untuk melakukan validasi terhadap hasil MRP. CRP ini bertujuan untuk memberikan informasi mengenai rincian kapasitas produksi bukan sebagai tools pembuat keputusan. Informasi-informasi ini kemudian dibandingkan dengan Planned Order Releases yang di dapat dari matriks MRP. Dari CRP ini juga, maka akan diketahui mampu atau tidaknya kapasitas memproduksi seseuai dengan pemenuhan permintaan. CRP menyediakan umpan balik antara MPS dan MPR seperti yang dapat dilihat pada gambar 2.2.

Input yang dibutuhkan dalam membuat CRP adalah bill of material, item record files, work center master files dan Planned Order Releases (Fogarty et.al, 1991).

17

2.4 Perenacanaan Kapasitas

Tujuan utama perencanaan kapasitas adalah untuk menentukan berapa besar jumlah yang harus diproduksi atau dihasilkan oleh perusahaan untuk memenuhi kebutuhan atau permintaan. Stonebreaker dan Leong (1994) mendefinisikan strategi kapasitas sebagai sebuah proses mengidentifikasi, mengukur, dan menyesuaikan keterbatasan pada transformasi proses untuk mendukung prioritas persaingan seperti biaya, kualitas, pengiriman, dan fleksibilitas.

Ada tiga tingkatan pengambilan keputusan (manajerial) kapasitas dilihat dari serta horizon waktu pelaksanaannya. Semakin atas atau stragis keputusan yang diambil, maka keputusan yang diambil memerlukan waktu pelaksanaan yang cukup panjang sehingga akan lebih memungkin untuk merubah konfigurasi fisik pabrik. Sedangkan semakin rendah atau operasional suatu keputusan, maka keputusan yang diambil akan lebih pendek waktu dan ruang lingkup pelaksanaannya. Tingkatan pengambilan keputusan (manajerial) kapasitas tergambarkan seperti gambar piramida di bawah ini :

Gambar 2.6 Tiga Tingkatan Kapasitas

Pengolahan kapasitas memiliki tujuan memenuhi kebutuhan atau permintaan. Olah karena itu ada beberapa faktor yang mempengaruhi saat terjadinya perubahan kapasitas pabrik. Baik itu berasal dari kemampuan operasional perusahaan seperti kemampuan perusahaan itu sendiri mengatasi pasar maupun dari permintaan pasar seperti peramalan permintaan pasar dimassa yang akan datang dan tingkat ketidak pastiannya serta bagaimana aktivitas kompetitor sendiri dalam memenangkan pasar.

Setelah faktor-faktor dapat teridentifikasi, maka ada beberapa pendekatan atau strategi generik perubahan kapasitas yang bersifat reaktif. Ada tiga strategi yang

strategiccapacitydecisions

medium term capacity decisions

short term capacity decisions

dapat digunakan. Penentuan strategi yang digunakan menggunakan resiko atau trade-off antara utilasasi yang tinggi (low cost) dan fleksibelitas kapasitas itu sendiri.

1. Lead Strategy

Gambar 2. 6 Pendekatan perencanaan kapasitas lead strategy

Lead strategy atau biasa disebut capacity supply surplus. Strategi ini biasa digunakan untuk volume produksi yang lebih fleksibel dan reliable lead time. Oleh karena itu pada strategi ini, apabila terjadi kenaikan permintaan, kapasitas biasa dibesarkan atau ditambahkan untuk mengantisipasi permintaan. Aturan penting dalam penggunaan strategi ini adalah kapasitas harus selalu lebih besar atau sama dengan permintaan. Berikut keunggulan dan kerugian pemakaian lead strategy :

Tabel 2. 3 Keunggulan dan Kerugian Lead Strategy

Keunggulan Kerugian

Selalu berhasil memnuhi permintaan karena memiliki kapasitas yang besar

Investasi awal besar

Tersedia cadangan produk untuk flutuasi permintaan

Resiko terus mengalami over capacity

Start up tidak mengganggu pelayanan pelanggan

Utilisasi tidak maksimal

2. Lag Strategy

19

Gambar 2. 7 Pendekatan perencanaan kapasitas Lag Strategy

Strategi yang kedua adalah lag strategy (capacity demand surplus). Tujuan dasar strategi ini adalah menggunakan atau memaksimalkan utilisasi sumberdaya. Strategi ini digunakan ketika harga merupakan order winner dan low cost per unit merupakan tujuan utamanya. Aturan penting dalam penggunaan strategi ini adalah memproduksi sebanyak mungkin dengan memaksimalkan utilisasi kapasitas. Berikut keunggulan dan kerugian pemakaian lag strategy :

Tabel 2. 4 Keunggulan dan Kerugian Lag Strategy

Keunggulan Kerugian

Utilisasi kapasitas dapat maksimal

Tidak dapat memenuhi seluruh permintaan

Kapasitas terpakai penuh sehingga biaya per unit rendah

Tingkat pelayanan rendah

Biaya fasilitas tersebar Start up menaikan kapasitas dapat mengganggu pelayanan

3. Average Strategy

Gambar 2. 8 Pendekatan perencanaan kapasitas Average Strategy

Strategi yang terakhir ini merupakan kombinasi dari dua strategi sebelumnya. Tujuan utama dari average strategy ini adalah memenuhi semua permintaan, oleh karena itu lebih banyak tekanan pada permasalahan ukuran kapasitas.

Tabel 2. 5 Keunggulan dan Kerugian Average Strategy

Keunggulan Kerugian

Dapat memenuhi semua permintaan

Biaya untuk melakukan smoothing tinggi

Utilasi kapasitas tinggi Start up mahal

Peningkatan permintaan jangka pendek dapat terpenuhi

Problem sizing

21

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Diagram Alir Penelitian

Dalam memberikan gambaran mengenai kerangka berfikir dalam menyelesaikan penelitian yang dilakukan dibutuhkan suatu alat bantu yang disusun secara sistematis. Alat bantu ini dapat berupa diagram alir penelitian. Pada diagram ini berisikan tahapan-tahapan yang dilakukan pada penelitian ini mulai dari studi pendahuluan sampai pada kesimpulan dari penelitian ini. Diagram inilah yang nantinya akan dijadikan acuan sebagai proses penelitian. Skema diagram penelitian dapat dilihat dalam gambar 3.1.

3.2 Rincian Penelitian

3.2.1 Studi Pendahuluan

Pada awal penelitian dilakukan tahap studi pendahuluan. Tahap ini terdiri dari beberapa tahapan lagi di dalamnya,diantaranya adalah observasi awal, perumusan masalah, peneteapan tujuan penelitan, dan studi literatur tahap awal. Keempat tahapan ini akan dijelaskan lebih detail lagi pada bagian di bawah ini :

1. Observasi awalHal yang dilakukan pada tahap observasi awal ini adalah melakukan pengamatan di lapangan dan mendokumentasikan data sekunder. Pengamatan di lapangan dilakukan dengan dengan mempelajari sistem produksi yang ada pada perusahaan sebagai objek penelitian. Kemudian metode lain yang dilakukan pada tahap observasi awal ini adalah metode wawancara. Metode wawancara dilakukan untuk mendapatkan data-data sekunder atau informasi-informasi lain yang berhubungan dengan objek penelitian. Proses wawancara dilakukan kepada para ahli, dalam hal ini adalah manager Divisi TC serta supervisor produksi Departemenb Praska. Hasil observasi ini, kemudian dirangkum dalam latar belakang pada laporan penelitian.

23

Gambar 3. 1 Diagram alir penelitian

2. Perumusan MasalahSetelah melakukan tahap observasi awal, maka dari informasi-informasi yang didapat, akan ditemukan beberapa masalah pada objek penelitian yang dianggap penting untuk diselesaikan. Perumusan masalah ini terdiri dari pertanyaan-pertanyaan yang akan dijawab melalui penelitian ini. Beberapa aspek yang perlu dipertimbangkan ketika menentukan atau merumuskan masalah diantaranya adalah tingkat kepentingannya terhadapa sistem secara menyeluruh, feasibilitas masalah untuk diselesaikan, dan adanya faktor penunjang lain yang diperlukan dalam proses penelitian.

Pada objek penelitian ini, sistem produksi Departemen Praska, permasalahan kapasitas menjadi suatu masalah yang dianggap penting. Hal ini disebabkan permintaan yang sangat fluktuatif pada departemen ini dan pemenuhan akan permintaan konsumen merupakan hal terpenting bagi departemen praska. Oleh karena itu diperlukan rancangan kapasitas yang sesuai. Untuk menyelesaikan masalah ini juga dibutuhkan asumsi dan batasan masalah karena keterbatasan jumlah data dan faktor lainnya, sehingga masalah dapat terselesaikan dengan baik.

3. Penetapan Tujuan PenelitianPenetapan tujuan penelitian dilakukan agar pembahasan dapat fokus dan terarah. Tujuan ini ditentukan juga berdasarkan perumusuhan masalah yang dilakukan sebelumnya. Penetapan tujuan merupakan solusi dari perumusan masalah.

4. Studi Literatur AwalStudi literatur tahap awal ini dilakukan untuk membandingkan keadaan di lapangan yang sebenarnya dengan keadaan ideal. Oleh karena itu, dapat didapat celah atau peluang untuk diselesaikannya masalah yang ada di lapangan untuk diselesaikan. Studi literatur tahap awal juga dapat menjadi bahan referensi awal dalam proses penelitian ini. Dalam penelitian ini, studi literatur awal dilakukan penulis dengan membaca beberapa jurnal mengenai kapasitas produksi, buku-buku mengenai sistem produksi dan beberapa tugas akhir.

3.2.2 Pengembangan Kerangka Penelitian

Pengembangan kerangka penelitian dilakukan dengan tujuan agar pembahasan yang akan dilakukan pada penelitian ini menjadi lebih jelas dan terukur. Dari informasi-informasi yang didapat, dilakukan penentuan jenis pendekatan apa yang akan digunakan untuk menelesaikan permasalahan. Batasan dan asumsi juga memberikan dampak penting bagi penelitian agar tetap fokus. Batasan penelitian bertujuan agar kerangka penelitian tidak keluar dari konteks dan asumsi bertujuan agar sistem objek penelitian tersimplifikasi tanpa mengurangi esensi tujuan penelitian.

25

3.2.3 Pengumpulan dan Pengolahan Data

Tahap pengumpulan data dilakukan berdasarkan proses pengolahan data yang akan digunakan. Oleh karena itu kedua proses tidak bisa dipisahkan. Data-data yang didapat dari proses pengumpulan data kemudian diolah pada prosespengolahan data. Sebaliknya proses pengolahan data akan menetukan data apa saja yang harus diambil pada tahap pengumpulan data.

Proses pengumpulan data didapat melaui proses wawancara dan studi lapangan. Sedangkan proses pengolahan data dibuat sesuai dengan perencanaan yang sudah disesuaikan dengan studi literature yang telah dilakukan. Tahap perencanaan penyelesaian yang akan dilakukan sesuai dengan studi literatur digambarkan seperti digram di bawah ini. Dari diagram ini dapat diketahui proses pengolahan data beserta inputnya yang menjadi proses pengumpulan data.

3.2.4 Studi Literatur

Studi literatur dilakukan dengan tujuan sebagai acuan dalam mengembangakan kerangka penelitian sekaligus menjadi acuan pengumpulan dan pengolahan data agar tetap berada pada koridor yang sesuai. Oleh karena itu tahap studi literatur ini dilakukan bersamaan dan berjalan secara kontinu dengan tahap pengembangan kerangka penelitian dan tahap pengumpulan dan pengolahan data.

Sebagai masukan pada tahap pengembangan kerangka penelitian, studi literatur dilakukan untuk mencari teori-teori yang sesuai dengan kerangka penelitian. Selain itu, melalui studi literatur dari peneletian-penelitian sebelumnya yang serupa, dapat dilakukan tindakan preventif agar kesalahan-keselahan pada penelitan tersebut tidak terulang kembali pada penelitian ini. Selain itu, celah-celah penelitian bisa dilengkapi agar lebih baik.

Untuk tahap pengumpulan dan pengolahan data, studi literatur dilakukan agar data-data yang diperlukan lengkap dan sesuai dengan kebutuhan. Selain itu, apabila data-data yang didapat kurang lengkap, dari tahap studi literatur ini bisa ditemukan alternatif lain.

3.2.5 Analisis

Pada tahap ini solusi atau hasil perhitungan yang didapat dari tahap pengolahan data dianalisis sesuai dengan setiap variabelnya. Pada penelitian ini, analisis terhadap hasil jumlah kapasitas yang seharusnya serta waktu penambahan kapasitas akan

dilakukan. Anilisis juga dilakukan terhadap metode dan pendekatan yang digunakan pada tahap pengolahan data. Rekomendasi alternatif yang diajukan juga dilakukan pada tahap ini. Agar stakeholder atau perusahaan yang memiliki gambaran mengenai solusi yang akan diimplementasikan.

3.2.6 Kesimpulan dan Saran

Tahap ini merupakan tahap akhir dari proses penelitian. Pada tahap ini merupakan jawaban dari tujuan dan rumusan permaslahan penelitian yang dilakukan. Jawaban tersebutlah yang kemudian menjadi suatu kesimpulan dari penelitian ini.

Pada tahap akhir ini juga dibuat saran-saran penelitian untuk dijadikan masukan untuk penelitian berikutnya agar lebih baik lagi dari penelitian yang dibuat saat ini.

27

BAB IV Time Frame Penelitian

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4ProposalBab 1Bab 2Bab 3Bab 4Bab 5Bab 6DraftSidang

Sep Okt Nov DesWaktu

Kegiatan Mar Apr Mei Jun Jul Agu

Gambar 4. 1 gantchart penelitian

Rencana pengerjaan penelitian tergambar pada gantchart di atas. Gantchart ini menunjukan kapan dan berapa lama setiap kegiatan pada penelitian tugas akhir ini dikerjakan. Berikut detail kegiatannya :

ProposalPengerjaan proposal dilakukan seiring dengan dimulainya pengerjaan Bab I yaitu latar belakang dan diakhiri dengan penyelesaian Bab III untuk tugas akhir ini yaitu metodologi penelitian yang akan dilakukan untuk pengerjaan Bab IV dan seterusnya.

Bab IPengerjaan Bab I ini memerlukan waktu kurang lebih satu bulan. Hal ini terjadi karena selain melakukan studi lapangan ke objek penelitian, penulis juga perlu mengikuti birokrasi perizinan dari kampus dan perusahaan yang bersangkutan itu sendiri.

Bab IIPengerjaan Bab II memerlukan waktu yang lebih lama, karena pada pengerjaannya di perlukan studi literatur untuk penyelesaian masalah yang sudah didefinisikan pada Bab I.

Bab IIIPada Bab III ini dilakukan metodologi apa yang harus dilkup lakukan untuk menyelesaikan penelitian. Bab III ini memerlukan waktu kurang lebih satu bulan untuk terus disesuaikan dengan literatur pada bab II.

Bab IVPengerjaan Bab IV merupakan aspek terpenting dalam penelitian. Di bab ini dilakukan pengumpulan dan pengolahan data yang diperlukan untuk menyelesaikan penelitian ini. Sehingga diperlukan waktu yang cukup lama untuk menyelesaikannya. Bab IV ini merupakan pengaplikasian dari Bab III.

Bab VPada Bab V ini, diperlukan waktu kurang lebih satu bulan untuk melakukan analisis hasil dari penelitian pada pengolahan data bab IV.

Bab VIBab VI ini berisikan kesimpulan dan saran untuk proses penelitian ini dari awal. Untuk menelaah kembali penelitian dari awal untuk diambil kesimpulannya dan dibuatkannya saran, dibutuhkan estimasi waktu sekitar dua minggu.

DraftPengumpulan draft diestimasikan paling lambat tiga minggu setelah seluruh proses pengerjaan tugas akhir ini berakhir.

SidangSidang tugas akhir ini juga dibuat paling lambat tiga minggu utuk dilakukan setelah pengumpulan draft.

29

Daftar Pustaka

Sipper, D., and Bulfin, R.L, 1997. Production: Planning, Control, and Integration. New York:The McGraw-Hill Companies, Inc.

Fogarty, D.W, Blackstone, J.H, and Hoffmann, T.R, 1991. Production & Inventory Management. Cicinnati:South-Western Publishing Co.

Nahmias, S., 2005. Production and Operational Analysis. 5th ed. Singapore: The McGraw-Hill Companies, Inc.

Olhager, J., Rudberg, M., and Wikner, J., 2001. Long-term capacity management: Linking the perspectives from manufacturing strategy and sales and operations planning, Int. J. Production Economic 69, 215-225.

PT Kereta Api Indonesia (Persero)., 2010. Jalan Rel [online]. Available from: http://indonesianheritagerailway.com/index.php?option=com_content&view=article&id=165&Itemid=159&lang=id [Accessed 31 Maret 2011]

PT PINDAD (Persero).,2011. Profile PT PINDAD (Persero). Available from: http://www.pindad.com/ [Accessed 31 Maret 2011]

31