UNIVERSITAS BINA NUSANTARA ____________________________________________________________________ Jurusan Teknik Industri Tugas Akhir Sarjana Semester Genap tahun 2007/2008 USULAN PENGURANGAN PANJANG ANTRIAN TROLI KAIN DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANTRIAN SERIAL-K PADA PT. MULIA KNITTING FACTORY Dada Setiawan 0800783273 Abstrak Departemen Bleaching, Dyeing, Finishing (BDF) pada PT Mulia Knitting Factory memiliki permasalahan dengan terjadinya antrian yang sangat padat sehingga mempengaruhi kinerja antar setiap kelompok mesin yang pada akhirnya berpengaruh terhadap output produksi. Hal ini ditunjukkan dengan adanya penumpukan (bottleneck) akibat kurangnya sumber daya produksi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membantu perusahaan memperbaiki, menganalisa kelompok mesin yang mengalami antrian terpadat dan mengurangi jumlah antrian troli dan total kebutuhan mesin usulan baru dan peningkatkan output produksi. Didalam penelitian ini metode analisis ABC digunakan untuk mempersempit ruang lingkup permasalahan di bagian BDF yang luas berdasarkan kategori terpenting, kemudian digunakan analisis fishbone dan metode antrian serial-k untuk menganalisa seluruh penyebab antrian yang ada dalam bagian pemutihan BDF. Adapun hasil dari perhitungan penelitian didapatkan bahwa pada kelompok mesin sentrifugal terjadi antrian sebanyak 1 unit troli sehingga tidak perlu ditambahkan server karena antrian dapat diselesaikan meninjau waktu pelayanan mesin hospel memberi selang waktu = 8 jam bagi mesin sentrifugal untuk menyelesaikan proses 24 troli kain, untuk mesin kipas dibutuhkan penambahan 1 hingga 2 mesin kipas untuk mengatasi offerload system pelayanan (ρ) dari 1.845 mencapai 0.927 antrian 15 unit troli. Pada mesin dryer tidak terjadi penambahan mesin, karena dengan 6 lini produksi, mampu mengatasi kedatangan troli dari mesin 3 server mesin kipas. Untuk mesin tube-tex diperlukan penambahan hingga 4 server (mesin) untuk mengatasi bottleneck dan menurunkan offerload sistem (ρ) dari 2,107 menjadi 0.9029 sehingga antrian yang padat dapat diatasi serta meningkatkan hasil output kain perusahaan. Dengan adanya usulan penerapan antrian serial-k ini, sangat membantu perusahaan dalam mengurangi total troli yang mengantri rata-rata 52 antrian troli kain menjadi hingga 33.268 troli kain dalam sistem dan pengadaan mesin yang efektif. Kata Kunci : ABC analysis, fishbone Diagram Analisis, Serial-k Method implementation for serial networking queueing. iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini tepat pada waktunya. Yang adapun tujuan dari laporan ini adalah untuk diajukan sebagai salah satu persyaratan kelulusan untuk mata kuliah tugas akhir dan sebagai syarat untuk dapat mendapatkan gelar Sarjana Jenjang Pendidikan Strata 1 pada Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Bina Nusantara. Pada kesempatan ini, Penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih kepada pihak - pihak yang telah membantu di dalam memberikan pengarahan dan bimbingan baik selama pelaksanaan riset tugas akhir maupun selama penulisan laporan tugas akhir ini. Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya, terutama Penulis sampaikan kepada Bapak Edi Santoso, Ir, M.Sc; selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu beliau yang padat dan dengan sabar memberikan pengarahan, perhatian, bimbingan, dan motivasi sampai tersusunnya laporan tugas akhir ini dengan tepat waktu. Serta tidak lupa juga ucapan terima kasih dari penulis sampaikan kepada : 1)
Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc; Rektor Universitas Bina Nusantara.
2)
Bapak Iman. H. Kartowisastro, Ph.D; Dekan Fakultas Teknik.
3)
Ibu Ketut Gita Ayu, MSIE ; Ketua Jurusan Teknik Industri Universitas Bina Nusantara.
4)
Bapak Budi Aribowo, ST.,M.Si; Seketariat Jurusan Teknik Industri Universitas Bina Nusantara.
5)
Ibu Siti Nur Fadlilah A, ST.,MT; Kepala Bagian Ilmu Teknik Industri Universitas Bina Nusantara dan Pjs. Kepala Laboratorium dan Studio Teknik Industri.
v
6)
Bapak Iwan Budihardjo, Ph.D; Dosen yang memberikan masukan-masukan terhadap tugas akhir saya.
7)
PT Mulia Knitting Factory Ltd yang telah mengizinkan saya melakukan penelitian serta telah banyak memberikan bantuan dan kemudahan bagi penulisan laporan tugas akhir.
8)
Senior saya selaku karyawan di perusahaan PT MKF, Fransisca dan Beni Lico yang telah banyak membantu dan telah meluangkan waktu dalam bimbingan dan pengarahan dalam penentuan topik dan pelaksanaan tugas akhir dari awal sampai akhir.
9)
Seluruh pihak yang terkait di PT Mulia Knitting Factory Ltd yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu atas bantuan, penjelasan, serta waktu yang diluangkan untuk membantu penulis pada saat melakukan penelitian tugas akhir ini.
10) Seluruh keluarga yang selalu mendukung saya untuk menyelesaikan tugas akhir ini baik moral, materiil, dan terutama doa. 11) Kepada Ellen dan juga teman dan sahabat bertukar pikiran saya, Andi Tandiono, Christian, Handy, Ika, Khanti, Wiwi, Fredy Caster
dan seluruh
teman-teman saya yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu atas dukungan, kebersamaan, dan semangat untuk menyelesaikan tugas akhir ini. Demikian tugas akhir ini dibuat, adapun kekurangan dari isi laporan ini baik dalam penulisan, percetakan maupun isi yang belum sempurna ini, Penyusun mohon maaf sebesar-besarnya. Penyusun bersedia menerima saran dan juga kritik untuk membangun Penyusun agar lebih baik didalam penyusunan laporan ini. Pada akhirnya penulis mengucapkan terima kasih terhadap semua pihak terkait di dalam laporan ini dan juga semoga bermanfaat bagi para pembaca. Jakarta, 30 Juni 2008
Penulis vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL LUAR
i
JUDUL DALAM
ii
LEMBAR PENGESAHAN
iii
ABSTRAK
iv
KATA PENGANTAR
v
DAFTAR ISI
vii
DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
xv
BAB 1. PENDAHULUAN
1
1.1
Latar Belakang
1
1.2
Identifikasi dan Perumusan Masalah
3
1.3
Ruang Lingkup
5
1.4
Tujuan dan Manfaat
6
1.5
Gambaran Umum Perusahaan
7
1.5.1
Sejarah Singkat Perusahaan
7
1.5.2
Perkembangan Perusahaan
10
1.5.3
Struktur Organisasi
11
1.5.4
Gambaran Umum Produksi
19
1.5.5
Gambaran Umum Sistem Antrian dalam bagian BDF di pemutihan kain
BAB 2. LANDASAN TEORI 2.1
51
Dasar Teori Antrian 2.1.1
48
51
Teori Antrian Dengan Gabungan Kedatangan
vii
dan Kepergian
54
2.1.2
Situasi Antrian
57
2.1.3
Unsur-Unsur Dasar dari Model Antrian
58
2.1.4
Analisa Antrian dalam Sistem Manusia-mesin
64
2.1.5
Empat Model Struktur Antrian Secara Umum
65
2.1.6
Pendayagunaan fasilitas Pelayanan
68
2.1.7
Model Serial-k Stasiun dengan Kapasitas Antrian Tak Hingga
2.2
71
Peta Kerja
72
2.2.1 Peta Kerja
72
2.2.2
73
Jenis-Jenis Peta Kerja
2.3
ABC Analysis
74
2.4
Identifikasi Distribusi
78
Uji Kebaikan Suai (Goodness OF Fit)
78
2.4.1.1 Kolmogorov-smirnov Test
78
Uji Hipotesis
79
Pola Distribusi Data
80
2.5.1
Frequency Distribution
80
2.5.2
Theoretical Distribution
80
2.4.1
2.4.2 2.5
2.6
Pengukuran Kerja
84
2.6.1
Definisi dan Pembagian Pengukuran Kerja
84
2.6.2
Diagram Fishbone
85
BAB 3. METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH
87
3.1
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah
87
3.2
Penjelasan Metodologi Pemecahan Masalah
89
BAB 4. PENGUMPULAN DAN ANALISA DATA 4.1
95
Pengumpulan Data
95
4.1.1
95
Operation Process Chart Bagian Pemutihan Bleaching, Dyeing, Finishing viii
4.1.2
Penentuan Prioritas Pemilihan Kriteria
97
Subbagian dibagian Bleaching, Dyeing, and Finishing yang akan Diselesaikan dengan Metode ABC 4.1.3
Diagram Fishbone (cause and effect) Terhadap
99
Permasalahan Antrian di Bagian BDF PT. Mulia Knitting Factory 4.1.4
Pengujian Distribusi Data dan Parameter Estimation
100
4.1.4.1 Uji Distribusi Data dan Parameter Estimation
100
Jumlah Kedatangan troli menuju mesin sentrifugal 4.1.4.2 Uji Distribusi Data dan Parameter Estimation Jumlah Kedatangan troli menuju Mesin Kipas
108
4.1.4.2.1
108
Dengan Hitungan manual ( Kolmogorov-smirnov)
4.1.4.3 Uji Distribusi Data dan Parameter Estimation
113
Jumlah Kedatangan troli menuju Mesin Dryer 4.1.4.3.1
Dengan Hitungan Manual
113
(Kolmogorov-Smirnov) 4.1.4.4 Uji Distribusi Data dan Parameter
119
Estimation Jumlah Kedatangan troli menuju Mesin Tube-tex 4.1.4.4.1
Dengan Hitungan Manual
119
(Kolmogorov-Smirnov) 4.2
Antrian Pada system Antrian Serial-k di Bagian
125
Bleaching, dyeing, finishing PT. Mulia Knitting Factory. 4.2.1
Perhitungan antrian Pada System Pelayanan
125
dan kedatangan terhadap mesin Hospel dari bagian Knitting 4.2.2
Perhitungan antrian Pada System Pelayanan dan ix
126
kedatangan terhadap mesin Sentrifugal dari mesin Hospel 4.2.3
Perhitungan antrian Pada System Pelayanan
129
dan kedatangan terhadap mesin Kipas dari mesin Sentrifugal 4.2.4
Perhitungan antrian Pada System Pelayanan
133
dan kedatangan terhadap mesin Dryer dari mesin Kipas 4.2.5
Perhitungan antrian Pada System Pelayanan
136
dan kedatangan terhadap mesin Tubetex dari mesin Dryer 4.2.6
Rekapitulasi Perhitungan Total Antrian Unit
142
Troli dan Total Waktu Menunggu Troli Dalam System Antrian Serial – k di Bagian Pemutihan BDF PT. Mulia Knitting Factory. 4.3
Analisa Fishbone Diagram Permasalahan yang
143
Menyebabkan Antrian Troli Didalam System Pemutihan BDF 4.4
Analisa tingkat kedatangan dan tingkat pelayanan
146
tiap workstation mesin dengan pendekatan metode antrian serial-k 4.4.1
Analisa tingkat kedatangan dan pelayanan
146
kelompok mesin sentrifugal 4.4.2
Analisa tingkat kedatangan dan pelayanan
149
kelompok mesin kipas 4.4.3
Analisa dampak penambahan server mesin
154
kipas terhadap kelompok mesin sentrifugal melalui pendekatan antrian serial-k 4.4.4
Analisa tingkat kedatangan dan pelayanan
155
kelompok mesin Dryer 4.4.5
Analisa dampak penambahan server mesin kipas terhadap kelompok mesin Dryer melalui pendekatan antrian serial-k x
158
4.4.6
Analisa tingkat kedatangan dan pelayanan
160
kelompok mesin Tube-tex 4.4.7
Analisa dampak penambahan server mesin Tube-tex
164
terhadap output produksi melalui pendekatan antrian serial-k
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
166
5.1
Kesimpulan
166
5.2
Saran
168
DAFTAR PUSTAKA
170
RIWAYAT HIDUP
172
LAMPIRAN A
173
LAMPIRAN B
175
LAMPIRAN C
191
xi
DAFTAR TABEL HALAMAN Tabel 1.1
Jumlah jarum pada tiap mesin
24
Tabel 4.1
Rekapitulasi Demand Produksi tahun 2007 Bagian BDF
97
Tabel 4.2
Rekapitulasi data Harga Jual Kain
98
Tabel 4.3
Hasil Perhitungan Densitas Poisson Jumlah Kedatangan
102
Tabel 4.4
Data Waktu Pelayanan Mesin Sentrifugal
106
Tabel 4.5
Hasil Perhitungan Densitas Poisson Jumlah Kedatangan
108
Tabel 4.6
Rekapitulasi Data Pelayanan Mesin Kipas
111
Tabel 4.7
Hasil Perhitungan Densitas Poisson Jumlah Kedatangan
114
Tabel 4.8
Rekapitulasi Data Pelayanan Mesin Dryer
117
Tabel 4.9
Hasil Perhitungan Densitas Poisson Jumlah Kedatangan
120
Tabel 4.10
Rekapitulasi Data Pelayanan Mesin Tube-tex
123
Tabel 4.11
Operating Characteristic dari keseluruhan operasi di bagian
142
pemutihan
xii
DAFTAR GAMBAR HALAMAN Gambar 1.1
Struktur Organisasi Perusahaan
12
Gambar 1.2
Contoh Penomoran Mesin
26
Gambar 1.3
Flow Process Chart Laboratorium Warna
30
Gambar 1.4
Flow Process Chart Pewarnaan Kain Grey
34
Gambar 1.5
Flow Process Machine Chart Sub Bagian Pencelupan Kain
36
Gambar 1.6
Flow Process Machine Chart Bagian Stenter
41
Gambar 1.7
Layout aliran material kain didalam troli di
49
bagian pemutihan BDF Gambar 2.1
Model Antrian
53
Gambar 2.2
System Antrian
54
Gambar 2.3
Antrian Single Channel, Single Phase System
66
Gambar 2.4
Antrian Multi Channel, Single Phase System
67
Gambar 2.6
Model Antrian Serial-k
72
Gambar 2.7
Distribusi Normal
81
Gambar 2.8
Distribusi Poisson
82
Gambar 2.9
Distribusi Uniform
83
Gambar 2.10 Distribusi Eksponensial
84
Gambar 3.1
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah
87
Gambar 3.1
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah (lanjutan)
88
Gambar 3.1
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah (lanjutan)
89
Gambar 4.1
Operation Process Chart Bagian BDF Pemutihan
96
Gambar 4.2
Hasil Perhitungan ABC Analysis Dengan Software QM
98
xiii
Gambar 4.3
Fishbone diagram penyebab terjadinya antrian
99
Gambar 4.4
Hasil Uji Anderson Darling Jumlah Kedatangan
101
pada mesin sentrifugal Gambar 4.5
Hasil distribusi kumulatif Fungsi Poisson menggunakan
103
Excel 2007 Gambar 4.6
Hasil distribusi kumulatif Fungsi Poisson menggunakan
104
Excel 2007 Gambar 4.7
Hasil Uji Anderson Darling dengan Stat-fit Waktu
107
Pelayanan mesin sentrifugal Gambar 4.8
Hasil Uji Anderson Darling dengan Stat-fit Waktu
112
Pelayanan Mesin Kipas Gambar 4.9
Hasil Uji Anderson Darling Dengan Stat-fit Waktu
115
Kedatangan Mesin Dryer Gambar 4.10 Hasil Uji Anderson Darling dengan Stat-fit Waktu
118
Pelayanan mesin Dryer Gambar 4.11 Hasil Uji Anderson Darling dengan Stat-fit Waktu
121
Kedatangan Mesin Tube-tex Gambar 4.12 Hasil Uji Anderson Darling dengan Stat-fit Waktu
124
Pelayanan Mesin Dryer Gambar 4.13 Fishbone diagram penyebab terjadinya antrian
143
Gambar 4.14 Hubungan timbal balik antar stasiun kerja
154
Gambar 4.15 Hubungan timbal balik antar stasiun kerja
159
Gambar 4.16 Hubungan timbal balik antar stasiun kerja
164
xiv
DAFTAR LAMPIRAN HALAMAN LAMPIRAN A Lampiran A-1 Kartu Mata Kuliah Penulis
173
Lampiran A-2 Surat Survei Perusahaan
174
LAMPIRAN B Lampiran B-1 Rekapitulasi Data Kedatangan Troli pada Mesin Sentrifugal
175
Lampiran B-3 Rekapitulasi Data Kedatangan Troli pada Mesin Kipas
176
Lampiran B-4 Rekapitulasi Data Kedatangan Troli pada Mesin Dryer
177
Lampiran B-5 Rekapitulasi Data Kedatangan Troli pada Mesin Tube-tex
178
Lampiran B-6 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Januari 2007
179
Lampiran B-7 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Februari 2007
180
Lampiran B-8 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Maret 2007
181
Lampiran B-9 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan April 2007
182
Lampiran B-10 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Mei 2007
183
Lampiran B-11 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Juni 2007
184
Lampiran B-12 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Juli 2007
185
Lampiran B-13 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Agustus 2007
186
Lampiran B-14 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan September 2007
187
Lampiran B-15 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Oktober 2007
188
Lampiran B-16 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan November 2007
189
Lampiran B-17 Data Hasil Produksi Bagian BDF Bulan Desember 2007
190
xv
LAMPIRAN C Lampiran C-1 Nilai Kritis D Dalam Test Satu Sample Kolmogorov Smirnov
xvi
191