BAB 1 PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah Setiap manusia menginginkan keuntungan sebanyak-banyaknya dengan mengefisiensikan sumber daya yang dimiliki terhadap batasan-batasan yang ditemui pada suatu masalah. Contoh kecenderungan ini terdapat pada persoalan memilih pola apa saja yang dapat dihasilkan dari proses pemotongan sebuah bahan dengan keterbatasan luas, sehingga didapatkan keuntungan maksimum dari bahanbahan yang sudah dipotong tersebut tanpa adanya pemborosan bahan baku. Permasalahan pemotongan bahan baku menjadi beberapa bagian untuk diproses lebih lanjut ini juga dikenal sebagai cutting-stock problem. Optimasi cutting-stock problem dua dimensi dapat diaplikasikan untuk beberapa material tertentu, seperti kertas, kaca, kayu, plastik, kain, kulit, dan juga bahan metal. Pada studi kasus ini, optimasi cutting-stock problem akan diterapkan secara khusus untuk material kaca. Cutting-stock problem merupakan salah satu satu contoh masalah dalam Integer Knapsack. Pada laporan perancangan ini akan dibahas penyelesaian permasalahan tersebut dengan algoritma Sequential Dynamic Programming. Dalam proses produksi, kaca harus melewati tahap pemotongan menjadi beberapa bagian untuk diproses lebih lanjut. Proses pemotongan ini sering dilakukan secara manual tanpa perencanaan yang matang, sehingga pada akhir proses produksi banyak terdapat sisa potongan bahan baku yang terbuang
2 percuma. Hal ini menjadi faktor penting dalam optimasi pemotongan bahan baku untuk efisiensi produksi guna mendapatkan keuntungan yang optimal. Permasalahan ini dipilih karena pemborosan bahan baku yang berlangsung terlalu lama dalam suatu perusahaan dapat mengakibatkan dampak yang buruk bagi perusahaan itu sendiri, terutama untuk perusahaan yang bahan-bahan utamanya bergantung langsung pada alam. Dengan melakukan optimalisasi produksi dan strategi yang tepat, diharapkan produk yang dihasilkan dapat memenuhi permintaan jumlah, kualitas, dan waktu yang sesuai dengan permintaan konsumen namun dengan biaya produksi yang minimum. Ketika potongan kecil dipotong dari objek besar, ada dua masalah yang muncul. Masalah pertama adalah masalah pemilihan pola dimensi potongan yang paling optimum dari objek besar (assortment problem). Masalah kedua adalah masalah bagaimana untuk memotong potongan kecil dari objek besar yang ditentukan dengan menghasilkan sisa material seminimum mungkin (trim loss problem). Ringkasnya, potongan kecil dikenal sebagai order list dan objek besar sebagai stock material. Dalam proses pemotongan, stock material sangat jarang dapat dipakai secara keseluruhan tanpa menghasilkan sisa potongan. Karena tujuan utama dari proses pemotongan adalah untuk meminimumkan sisa pemotongan, maka masalah ini lebih sering dikenal sebagai trim loss problem. Sedangkan kombinasi dari assortment problem dan trim loss problem dikenal sebagai cuttingstock problem.
3 Masalah cutting-stock muncul dalam banyak industri produksi massal di mana objek besar/bahan baku harus dipotong menjadi kepingan-kepingan kecil agar dapat diproses menjadi produk jadi.
1.2
Ruang Lingkup Ruang lingkup laporan perancangan ini adalah sebagai berikut. 1.
Rancangan potongan-potongan kecil dari objek besar bahan baku akan dianggap sebagai pola (pattern) dengan beragam karakteristik ukuran dalam masalah cutting-stock problem.
2.
Dalam studi kasus ini, bahan baku yang menjadi objek utama masalah dimodelkan sebagai objek dengan dua dimensi (2D), yaitu panjang (L) dan lebar (W).
3.
Jenis bahan baku yang akan dibahas dalam studi kasus ini adalah material kaca untuk bahan bangunan dengan permukaan rata.
4.
Bentuk bahan baku yang akan dibahas dalam studi kasus ini adalah rectangular.
5.
Metode
yang
dipakai
adalah
Metode
Sequential
Dynamic
Programming. 6.
Perancangan
bertujuan
untuk
memberikan
informasi
berupa
gambaran pola optimum yang dapat dihasilkan dalam pemotongan bahan baku menjadi potongan dengan pola sesuai kebutuhan produksi.
4
1.3
Tujuan dan Manfaat 1.3.1 Tujuan Penelitian ini dilakukan untuk membuat sebuah perangkat lunak yang dapat membantu mengambil keputusan dalam menentukan solusi terbaik yang mungkin diambil untuk proses pemotongan kaca. Solusi terbaik tersebut secara terperinci akan menunjukkan pola-pola apa yang dianggap memiliki nilai paling optimum dalam proses pemotongan.
1.3.2 Manfaat Manfaat yang diperoleh adalah sebagai berikut. 1.
Bagi
produsen: sebagai referensi dalam melakukan efisiensi
produksi untuk meningkatkan keuntungan perusahaan. 2.
Bagi pembaca: menambah pengetahuan mengenai metode Sequential Dynamic Programming dan penggunaannya.
3.
Bagi peneliti lain: memberikan referensi bagi penelitian tentang masalah yang sama (cutting-stock problem) secara lebih mendalam.
4.
Bagi penulis: menambah pengetahuan tentang aplikasi metode Sequential Dynamic Programming dalam penentuan solusi cuttingstock problem.
5 1.4
Metodologi 1.4.1 Metode Analisis dan Perancangan Metodologi yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. •
Jenis dan metode penelitian Jenis penelitian berupa studi kasus dan metode penelitian yang dipergunakan adalah metode deskriptif.
•
Teknik pengumpulan data o
Pengumpulan data yang akan dilakukan adalah dengan survai ke PT
Graha Lestari untuk mengumpulkan informasi yang menjadi sumber utama penelitian. Dalam survai tersebut, akan dilakukan wawancara dengan pihak-pihak yang berkepentingan dalam penelitian.
o
Studi kepustakaan, dilakukan dengan mempelajari buku-buku,
literatur-literatur, dan penelitian-penelitian sebelumnya dengan tujuan untuk memperoleh data sekunder yang berhubungan dengan topik ini.
o
Observasi, dilakukan dengan pengamatan langsung terhadap proses
produksi yang terjadi pada PT Graha Lestari mulai dari pemilihan bahan baku hingga proses pemotongan bahan menjadi bahan jadi siap jual. •
Teknik analisis data Teknik yang akan digunakan dalam menganalisis data menggunakan statistik deskriptif dimana data yang telah dikumpulkan akan digunakan untuk mendeskripsikan permasalahan dan memberikan hasil analisis yang sesuai dengan kebutuhan.
6 •
Analisis dan perancangan sistem o Rich picture o Use Case Diagram o Class Diagram o State Chart Diagram o Navigation Diagram
1.5
Sistematika Penulisan Dalam penulisan skripsi ini digunakan susunan bab sebagai berikut.
Bab I Pendahuluan Pada bab ini akan diuraikan tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, ruang lingkup, tujuan dan manfaat, serta sistematika penulisan.
Bab II Landasan Teori Dalam bab ini diuraikan tentang landasan teori yang digunakan dalam penyusunan skripsi ini yaitu metode Sequential Dynamical Programming, dan juga metode-metode lain seperti metode Greedy dan Brute Force untuk perbandingan maupun metode-metode lain yang berhubungan, yang akan menjadi dasar dari penelitian yang akan dilakukan.
7 Bab III Analisis Sistem Berjalan Dalam bab ini dijelaskan tentang riwayat perusahaan, struktur organisasi perusahaan, tata laksana/prosedur yang sedang berjalan, diagram aliran data, permasalahan yang dihadapi dan alternatif pemecahan masalah.
Bab IV Perancangan dan Implementasi Program Pada bab ini diuraikan tentang perancangan program aplikasi cutting-stock problem menggunakan metode Sequential Dynamic Programming seperti penyajian data hasil rancangan, pengolahan terhadap data yang terkumpul, pembahasan teknik penyelesaian masalah dan implementasi sistem pengujian aplikasi perangkat lunak.
Bab VI Kesimpulan dan Saran Pada bab ini diberikan kesimpulan dari hasil penelitian berdasarkan uraianuraian dari bab–bab sebelumnya, dan saran untuk pengembangan lebih lanjut.
