BAB 3 LANDASAN TEORI
3.1 Teknik Industri Definisi teknik industri menurut Institute of Industrial Engineering (IIE) : Teknik Industri adalah suatu rekayasa yang berkaitan dengan desain, peningkatan, dan instalasi dari sistem terintegrasi yang meliputi manusia, material, informasi, peralatan (mesin), dan energi. Teknik industri juga membutuhkan pengetahuan dan ketrampilan khusus dalam bidang matematika, fisik, dan ilmu sosial yang digabungkan dengan prinsip-prinsip dan metodemetode analisa teknik untuk memprediksi dan mengevaluasi hasil dalam merancang suatu sistem (Turner, 2000, p21).
3.1.1 Peramalan Pengertian peramalan menurut Handoko (2000, p260) adalah suatu usaha untuk meramalkan keadaan di masa mendatang melalui pengujian keadaan di masa lalu. Esensi peramalan adalah perkiraan peristiwa-peristiwa di waktu yang akan datang atas dasar pola-pola di waktu yang lalu dan penggunaan kebijakan terhadap proyeksi-proyeksi dengan pola-pola di waktu yang lalu. Peramalan memerlukan kebijakan, sedangkan proyeksi-proyeksi adalah fungsi-fungsi mekanikal.
30
Peramalan pada umumnya digunakan untuk memprediksi pendapatan, biaya, keuntungan, harga dan perubahan teknologi. Dalam lingkungan perusahaan, pada umumnya metode peramalan digunakan untuk mengestimasi atau memprediksi jumlah permintaan yang akan datang sehingga perusahaan dapat memperkirakan jumlah dan jenis apa saja yang diproduksi nantinya. Pada dasarnya ada beberapa langkah peramalan yang penting yaitu: 1. Menganalisa data yang lalu, pada tahap ini berguna untuk pola yang terjadi pada masa lalu. Analisa ini dilakukan dengan cara membuat tabulasi dari data yang lalu. 2. Menentukan metode yang digunakan, masing - masing metode akan memberikan hasil peramalan yang berbeda. Dengan kata lain, metode peramalan yang baik adalah metode yang menghasilkan penyimpangan antara hasil peramalan dengan nilai kenyataan yang sekecil mungkin. 3. Memproyeksikan data yang lalu dengan menggunakan metode yang dipergunakan dan mempertimbangkan adanya beberapa faktor perubahan. 4. Penentuan tujuan, yaitu menentukan kebutuhan informasi - informasi bagi para pembuat keputusan seperti : 9 Variabel - variabel yang akan diestimasi. 9 Siapa yang akan menggunakan hasil peramalan. 9 Untuk tujuan apa hasil peramalan akan digunakan. 9 Estimasi jangka panjang atau jangka pendek yang diinginkan. 9 Derajat ketepatan estimasi yang diinginkan.
31
9 Kapan estimasi dibutuhkan. 9 Bagian - bagian peramalan yang diinginkan, seperti peramalan untuk kelompok pembeli, kelompok produk, atau daerah geografis. 5. Pengembangan model, menentukan model yang merupakan penyederhanaan dari sistem dan merupakan kerangka analitik bagi masukan yang akan memperoleh pengeluaran. Model ditentukan berdasarkan sifat - sifat dan perilaku variabel. 6. Pengujian model, dilakukan untuk menentukan tingkat akurasi, validitas dan reliabilitas, yang ditentukan dengan membandingkan hasil peramalan dengan kenyataan / aktual. 7. Penerapan model, setelah lulus dalam pengujian, data historik akan dimasukkan ke dalam model untuk menghasilkan ramalan. 8. Revisi dan evaluasi, ramalan yang telah dibuat harus senantiasa diperbaiki dan ditinjau kembali. Hal ini perlu dilakukan bila terdapat perubahan dalam perusahaan dan lingkungannya (harga produk, karakteristik produk, periklanan, tingkat pengeluaran pemerintah, kebijaksanaan moneter, atau kemajuan teknologi); dan hasil perbandingan antara ramalan dengan data aktual.
3.1.1.1 Tujuan Peramalan Tujuan dari peramalan sendiri adalah untuk melihat atau memperkirakan prospek ekonomi atau kegiatan usaha di masa depan serta pengaruh lingkungan terhadap prospek tersebut, sehingga dapat diperoleh informasi mengenai : 1. Kebutuhan suatu kegiatan usaha di masa yang akan datang.
32
2. Waktu untuk mengambil keputusan yang berkaitan dengan skala produksi, pemasaran, serta target usaha. 3. Perencanaan skala produksi, pemasaran, anggaran, biaya produksi dan arus kas (cash flow).
3.1.1.2 Jenis – Jenis Pola Data Menurut Makridakis (p21-22,1999), data yang diplot adalah data masa lalu yang dipergunakan untuk meramalkan data di masa yang akan datang. Dari data yang telah diplot akan terlihat pola data untuk menentukan metode ramalan yang akan digunakan. Ada empat jenis pola data, yaitu : 1. Pola Stasioner / Horisontal ( H ) Terjadi bila nilai data berfluktuasi di sekitar nilai rata – rata yang konstan. (Deret seperti itu “ stasioner “ terhadap nilai rata – ratanya ). Suatu produk yang penjualannya tidak meningkat atau menurun selama waktu tertentu termasuk jenis ini. Demikian pula, suatu keadaan pengendalian mutu yang menyangkut pengambilan contoh dari suatu proses produksi berkelanjutan yang secara teoritis tidak mengalami perubahan juga termasuk jenis ini.
33
Gambar 3.1. Pola Horisontal ( H ) Sumber: Makridakis (1999, p23)
2. Pola Musiman / Seasonal ( S ) Terjadi bila suatu deret dipengaruhi oleh faktor musiman (misalnya kuartal tahun tertentu, bulanan, atau hari – hari pada minggu tertentu). Penjualan dari produk seperti minuman ringan, es krim, dan bahan bakar pemanas ruang, semuanya menunjukkan jenis pola ini.
Gambar 3.2. Pola Musiman / Seasonal ( S ) Sumber: Makridakis (1999, p23)
34
3. Pola Siklis / Cyclical ( C ) Terjadi bila data dipengaruhi oleh fluktuasi ekonomi jangka panjang seperti yang berhubungan dengan siklus bisnis. Penjualan produk seperti mobil, baja, dan peralatan utama lainnya menunjukkan jenis pola ini.
Gambar 3.3 Pola Siklis / Cyclical ( C ) Sumber: Makridakis (1999, p23) 4. Pola Trend ( T ) Terjadi bila terdapat kenaikan atau penurunan sekuler jangka panjang dalam data. Penjualan banyak perusahaan, produk bruto nasional ( GNP ) dan berbagai indikator bisnis atau ekonomi lainnya mengikuti suatu pola trend selama perubahannya sepanjang waktu.
Gambar 3.4 Pola Trend ( T ) Sumber: Makridakis (1999, p23)
35
3.1.1.3 Metode – Metode Peramalan Menurut Smith (1989, p62), metode peramalan secara umum dibagi dua, yaitu metode kualitatif dan metode kuantitatif. 1. Metode Kualitatif (Smith,1989, p62) Metode ini biasanya digunakan untuk meramalkan lingkungan dan teknologi, karena kondisi tersebut berbeda dengan kondisi perekonomian dan pemasaran. Oleh karena itu metode kualitatif disebut dengan technological forecasting. Teknik-teknik kualitatif adalah subjektif atau “ judgmental ” atau berdasarkan pada estimasi estimasi dan pendapat - pendapat. Berbagai sumber pendapat bagi peramalan kondisi bisnis adalah :
Para eksekutif
Orang-orang penjualan
Para langganan Sedangkan berbagai teknik peramalan kualitatif yang dapat digunakan, secara
ringkas dapat diuraikan sebagai berikut : a. Metode Delphi (Smith,1989, p63) Metode ini merupakan teknik yang mempergunakan suatu prosedur yang sistematik untuk mendapatkan suatu konsensus pendapat - pendapat dari suatu kelompok ahli. Proses Delphi ini dilakukan dengan meminta kepada para anggota kelompok untuk memberikan serangkaian ramalan - ramalan melalui tanggapan mereka terhadap daftar pertanyaan. Kemudian, seorang moderator mengumpulkan
36
dan memformulasikan daftar pertanyaan baru dan dibagikan lagi kepada kelompok. Jadi ada suatu proses pembelajaran bagi kelompok karena mereka menerima informasi baru dan tidak ada pengaruh pada tekanan kelompok atau dominasi individual. b. Riset pasar (Smith,1989, p64) Adalah peralatan peramalan yang berguna, terutama bila ada kekurangan data historik atau data tidak reliable. Teknik ini secara khusus digunakan untuk meramal permintaan jangka panjang dan penjualan produk baru. Kelemahan riset pasar mencakup kurangnya kekuatan prediktif, serta memakan waktu dan biaya. c. Analogi historik Peramalan dilakukan dengan menggunakan pengalaman-pengalaman historik dari suatu produk yang sejenis. Peramalan produk baru dapat dikaitkan dengan tahaptahap dalam siklus kehidupan produk yang sejenis. d. Konsensus panel (Smith,1989, p64) Gagasan yang didiskusikan oleh kelompok akan menghasilkan ramalan ramalan yang lebih baik daripada dilakukan oleh seseorang. Diskusi dilakukan dalam pertemuan pertukaran gagasan secara terbuka.
37
2. Metode Kuantitatif Metode kuantitatif hanya dapat diterapkan jika tersedia informasi mengenai data masa lalu, informasi dapat dikuantifisir (diwujudkan dalam bentuk angka), dan asumsi beberapa aspek pola masa lalu akan berlanjut. Jenis peramalan kuantitatif dibagi dua, yaitu: a. Time Series Jenis peramalan ini merupakan estimasi masa depan yang dilakukan berdasarkan nilai masa lalu dari suatu variabel dan / atau kesalahan masa lalu. b. Metode Causal Peramalan ini memberikan suatu asumsi bahwa faktor yang diramalkan mewujudkan suatu hubungan sebab akibat dengan satu atau lebih independent variabel.
Tujuannya adalah untuk menemukan bentuk hubungan tersebut dan
menggunakannya untuk meramalkan nilai mendatang dari dependent variabel. Macam – macam metode peramalan yaitu : 1) Metode Double Moving Average menurut Makridakis (1999, p95) Salah satu peramalan time series dengan melihat data trend adalah peramalan dengan metode double moving average. Pertama kali dilakukan moving average kemudian baru dilakukan lagi moving average untuk data yang tadi yang sudah di moving average pertama kali. Berikut ini adalah rumus yang dipakai pada peramalan ini yaitu:
38
Rumus untuk moving average yang pertama
M t = Yt +1 =
Yt + Yt −1 + Yt − 2 + .... + Yt − k +1 k
Rumus untuk moving average yang kedua
M t' =
M t + M t −1 + M t − 2 + .... + M t − k +1 k
Rumus untuk menghitung peramalan dengan double moving average
a t = M t + ( M t − M t' ) = 2M t − M t' bt =
2 ( M t − M t' ) k −1
^
Yt + p = at + bt + p m
2) Metode Double Exponential Smoothing Dua Parameter Dari Holt menurut Makridakis (1999, p115-116) Metode pemulusan eksponensial linear dari Holt dalam prinsipnya serupa dengan Brown, kecuali bahwa Holt tidak menggunakan rumus pemulusan berganda secara langsung. Sebagai gantinya, Holt memuluskan nilai trend dengan parameter yang berbeda dari parameter yang digunakan pada deret yang asli. Ramalan dari pemulusan eksponensial linear Holt didapat dengan menggunakan dua konstanta pemulusan (dengan nilai antara 0 dan 1) dan tiga persamaan : S t = αX t + (1 − α )( S t −1 + bt −1 ) bt = γ ( S t − S t −1 ) + (1 − γ )bt −1 Ft + m = S t + bt m
39
Dimana :
St
= Pemulusan ke-t
bt
= Nilai trend ke-t
Ft + m = α
Nilai peramalan ke-t
= Faktor pemulusan
Proses inisialisasi awal untuk pemulusan eksponensial linear dari Holt memerlukan dua taksiran, yaitu mengambil nilai pemulusan pertama untuk S1 dan mengambil nilai trend b1. Yang pertama mudah dilakukan. Pilih S1 = X1. Taksiran trend kadang - kadang lebih merupakan masalah. Kita memerlukan taksiran trend dari satu periode ke periode lainnya. Inilah beberapa kemungkinannya : b1 = X 2 − X 1 b1 =
(X 2 − X1) + (X 3 − X 2 ) + (X 4 − X 3) 3
b1 = taksiran kemiringan “ bola-mata ” ( eyeball ) setelah data tersebut diplot.
3) Metode Triple Eksponensial Smoothing Tiga Parameter dari Winter menurut Makridakis (1999, p121-127) Pada umumnya, metode rata-rata bergerak dan pemulusan eksponensial, dapar digunakan untuk hampir segala jenis data stasioner atau non – stasioner sepanjang data tersebut tidak mengandung faktor musiman. Tetapi bilamana terdapat faktor musiman, metode-metode tersebut akan menghasilkan peramalan yang buruk. Untuk data stasioner, digunakan metode rata-rata bergerak atau pemulusan eksponensial. Jika datanya menunjukkan suatu trend linear, maka baik model linear
40
dari Brown atau Holt, dapat diterapkan. Tetapi jika datanya musiman, metode ini sendiri tidak dapat mengatasi masalah tersebut dengan baik. Walaupun demikian, metode Winters dapat menangani faktor musiman secara langsung. Metode Winters didasarkan atas tiga persamaan pemulusan, yaitu satu untuk unsur stasioner, satu untuk trend, dan satu untuk musiman. Hal ini serupa dengan metode Holt, dengan satu perumusan tambahan untuk mengatasi musiman. Persamaan dasar untuk metde Winters adalah sebagai berikut: Pemulusan Keseluruhan St = α
Xt + (1 − α )( S t −1 + bt −1 ) I t −L
Pemulusan Trend bt = γ ( S t − S t −1 ) + (1 − γ )bt −1 Pemulusan Musiman It = β
Xt + (1 − β ) I t − L St
Ramalan Ft + m = ( S t + bt m) I t − L + m Dimana: L
= Panjang musiman
b
= Komponen trend
I
= Faktor penyesuaian musiman
Ft+m = Peramalan untuk m periode ke depan
41
Salah satu masalah dalam mengggunakan metode Winter adalah menentukan nilai-nilai untuk α, β, dan γ tersebut yang akan berpengaruh dalam perhitungan nilainilai error seperti MSE (Mean Square Error) dan MAPE (Mean Absolute Percentage Error). Pendekatan untuk menentukan nilai ini biasanya secara trial dan error (cobacoba), walaupun mungkin juga digunakan algoritma optimasi non-linear untuk mendapatkan nilai parameter optimal. Karena kedua pendekatan tersebut memakan banyak waktu dan mahal, maka metode ini jarang digunakan. Metode ini baru dipakai jika banyak himpunan data yang harus ditangani. Untuk menginisialisasi metode peramalan Winter yang diterapkan di atas, kita perlu menggunakan paling sedikit satu data musiman lengkap (yaitu L periode) untuk menentukan estimasi awal dari indeks musiman, Lt-1, dan kita perlu menaksir faktor trend dari satu periode ke periode selanjutnya. Adapun rumus yang digunakan untuk inisisalisasi awal yaitu: X L +1 = S L +1 It =
XL
X ( X L+ L − X L ) ⎤ 1 ⎡ ( X − X 1 ) ( X L+2 − X 2 ) b = ⎢ L +1 + + ... + ⎥ L⎣ L L L ⎦
4) Metode Triple Eksponensial Smoothing Metode Quadratic Satu-Parameter dari Brown menurut Makridakis (1999, p117-121)
42
Sebagaimana halnya dengan pemulusan eksponensial linear yang dapat digunakan untuk meramalkan data dengan suatu pola trens dasar, bentuk pemulusan yang lebih tinggi dapat digunakan bila dasar pola datanya adalah kudratik, kubik, atau orde yang lebih tinggi. Untuk mendapatkan pemulusan kudratik yang lebih akurat maka dilakukan cara memasukkan tingkat pemulusan tambahan berupa triple atau pemulusan dilakukan 3 kali dan memberlakukan persamaan peramalan kuadratik. Persamaan untuk pemulusan triple atau tiga kali ini adalah: S t' = αX t + (1 − α ) S t'−1 S t'' = αS t' + (1 − α ) S t''−1 S t''' = αS t'' + (1 − α ) S t''−' 1 at = 3S t' − 3S t'' + S t''' bt = ct =
α 2(1 − α ) 2
[(6 − 5α )S
' t
− (10 − 8α ) S t'' + (4 − 3α ) S t'''
α2 ( S t' − 2 S t'' + S t''' ) (1 − α ) 2
1 Ft + m = at + bt m + ct m 2 2
Dimana : St’
= Pemulusan pertama ke – t
St’’
= Pemulusan kedua ke – t
St’’’
= Pemulusan ketiga ke – t
bt
= Nilai trend ke – t
α
= Faktor pemulusan
Ft+m
= Nilai peramalan ke – t
]
43
Proses inisialisasi untuk proses pemulusan eksponensial kudratik dari Brown yaitu : St’ = St’’ = St’’’ = Xt
3.1.1.4 Statistik Ketepatan Peramalan Menurut Makridakis (1999, p58-59) ukuran statistik standard adalah sebagai berikut : 1.
Error ei = X i − Fi
2.
Nilai tengah kesalahan absolut (mean error) n
ME = ∑ ei / n i =1
3.
Nilai tengah galat absolut (mean absolute error) n
MAE = ∑ ei i =1
4.
Nilai tengah galat kuadrat ( mean squared error ) n
MSE = 5.
∑e i =1
2 i
n
Deviasi standar galat (standard deviation of error) n
SDE =
∑e i =1
2 i
(n − 1)
44
6.
Nilai tengah deviasi absolut (mean absolute deviation)
1 ∑ Xi − X n
MAD =
Ukuran-ukuran relatif menurut Makridakis (1999, p61) adalah sebagai berikut : 1.
Galat persentase (percentage error) PEt =
2.
X t − Ft × 100 Xt
Nilai tengah galat persentase (mean percentage error) n
MPE = 3.
∑ PE i =1
i
n
Nilai tengah galat persentase (mean absolute percentage error) n
MAPE =
∑ PE i =1
i
n
3.1.2 Persediaan
Pada tahun 1960, suatu terobosan baru dalam bidang pengendalian bahan baku telah terjadi, komputer mulai dipergunakan untuk membantu pengelolaan manajemen persedian. Kesulitan yang biasanya terjadi dalam pelaksanaan manajemen persediaan tradisional telah teratasi semenjak dikenalnya suatu pendekatan sistem persediaan yang terperinci dan lebih baik, yang disebut material
45
requirement planning (MRP) sistem ini ditemukan oleh Joseph orilicky dari J.J, Case Company (Schroeder, 2000, p335). Komputerisasi MRP awalnya dikembangkan dilingkungan APICS (American Production and Inventory System Society) dalam suatu pengembangan program professional saat ini sistem MRP telah memiliki popularitas dalam bidang industri yang memanfaatkan kemampuan komputer untuk melaksanakan perencanaan dan pengendalian dengan memperhatikan hubungan antara item persediaan, sehingga pengelolaannya dapat lebih efisien dalam menentukan kebutuhan material secara tepat dan cepat.
3.1.2.1 Pengertian persediaan
Menurut Herjanto (1999, p 219) persediaan adalah bahan atau barang yang disimpan yang akan digunakan untuk memenuhi tujuan tertentu, misalnya untuk proses produksi perakitan, untuk dijual kembali, untuk suku cadang dari suatu peralatan atau mesin. Menurut Handoko (2000, p 333) persediaan ialah suatu istilah umum yang menunjukkan segala sesuatu atau sumber daya organisasi yang disimpan dalam antisipasinya terhadap pemenuhan permintaaan. Pengendalian persediaan merupakan fungsi manajerial yang sangat penting karena banyak perusahaan melibatkan investasi terbesar pada persediaan. Sistem persediaan adalah serangkaian kebijaksanaan dan pengendalian yang memonitor tingkat persediaan dan menentukan tingkat persediaan yang harus dijaga,
46
kapan persediaan harus diisi, dan berapa besar pesanaan yang harus dilakukan. Sistem ini bertujuan menetapkan dan menjamin tersediaannya sumber daya yang tepat, dalam kuantitas yang tepat pada waktu yang tepat. Jenis persediaan menurut Handoko (2000,p334) berdasarkan jenisnya persediaan dapat dibedakan atas : 1. Persediaan bahan mentah (raw materials) adalah persediaan barang - barang berwujud seperti baja, kayu, dan komponen lainnya yang digunakan dalam proses produksi. Bahan mentah diperoleh dari sumber -sumber alam atau dibeli dari para supplier dan atau dibuat sendiri oleh perusahaan untuk digunakan dalam proses produksi. 2. Persediaan komponen-komponen rakitan (purchased parts/components) adalah persediaan barang - barang yang terdiri dari komponen - komponen yang diperoleh dari perusahaan lain, dimana secara langsung dapat dirakit menjadi suatu produk. 3. Persediaan bahan pembantu atau penolong (supplies) adalah persedian barang yang diperlukan dalam proses produksi, tetapi tidak merupakan bagian atau komponen barang jadi. 4. Persediaan barang dalam proses (work in process) adalah persediaan barang barang yang memerlukan keluaran dari tiap - tiap bagian dalam proses produksi atau yang telah diolah menjadi suatu bentuk, tetapi masih diproses lebih lanjut menjadi barang jadi.
47
5. Persediaan barang jadi (finished goods) adalah persediaan barang yang telah selesai diproses atau diolah dalam pabrik dan siap untuk dijual atau dikirim kepada pelanggan.
3.1.2.2 Biaya persediaan
Biaya persediaan adalah keseluruhan biaya operasi atas sistem persediaan (Yamit, 1999, p 9). Berikut ini adalah jenis – jenis biaya persediaan, yaitu : a) Biaya pembelian (purchase cost) adalah harga perunit apabila item dibeli dari pihak luar, atau biaya produksi tiap unit apabila diproduksi dalam perusahaan. Biaya per unit akan selalu menjadi bagian dari item dalam persediaan. Untuk pembelian item dari luar, biaya perunit adalah harga beli ditambah biaya pengangkutan. Sedangkan untuk biaya item yang diproduksi didalam perusahaan, biaya per unit adalah termasuk biaya tenaga kerja, bahan baku, dan biaya overhead pabrik. b) Biaya pemesanan (order cost/set-up cost) adalah biaya yang berasal dari pembelian pesanan dari supplier atau biaya persiapan (set-up cost) apabila item diproduksi didalam perusahaan. Biaya pemesanan seperti biaya membuat daftar permintaan, menganalisis supplier, membuat pesanan pembelian, penerimaan bahan, inspeksi bahan, dan pelaksanaan proses transaksi. Sedangkan biaya persiapan seperti biaya yang dikeluarkan akibat perubahan proses produksi, pembuatan jadwal kerja, persiapan sebelum produksi, dan pengecekan kualiatas.
48
c) Biaya simpan ( carrying cost/ holding cost) adalah biaya yang dikeluarkan atas investasi dalam persedian dan pemeliharaan maupun investasi saran, fisik untuk menyimpan persediaan. Biaya simpan seperti biaya modal, pajak, asuransi, pemindahan persediaan, keusangan, dan semua biaya yang dikeluarkan untuk pemeliharaan persediaan. d) Biaya kekurangan persediaan (stock out cost) adalah konsekuensi ekonomis atas kekurangan dari luar maupun dari dalam perusahaan. Kekurangan dari luar terjadi apabila pesanan konsumen tidak dapat dipenuhi. Sedangkan kekurangan dari dalam terjadi apabila departemen tidak dapat memenuhi kebutuhan departemen lain. Biaya kekurangan dari pihak luar dapat berupa biaya back order, biaya kehilangan kesempatan penjualan, dan biaya kehilangan kesempatan menerima keuntungan. Biaya kekurangan dari dalam perusahaan dapat berupa penundaan pengiriman maupun idle kapasitas. Jika terjadi kekurangan atas permintaan suatu item, perusahaan harus melakukan back order atau mengganti dengan item lain atau membatalkan pengiriman.
3.1.3 Perencanaan Agregat
Perencanaan agregat merupakan jantung dari perencanaan jangka menengah. Tujuan perencanaan agregat untuk mengembangkan suatu rencana produksi secara menyeluruh yang fisibel dan optimal. Fisibel berarti dapat memenuhi permintaan pasar dana sesuai dengan kapasitas yang ada, sedangkan optimal berarti
49
menggunakan sumber daya sebijaksana mungkin dengan pengeluaran biaya serendah mungkin. Perencanaan agregat berhubungan dengan penentuan jumlah dan waktu produksi untuk jangka waktu menengah. Manajer operasi harus menentukan jalan terbaik agar memenuhi prakiraan permintaan dengan cara menyesuaikan rata – rata produksi, tingkat penggunaan tenaga kerja, tingkat persediaan, lembur, kerja sama (subkontrak), atau variable lain yang dapat dkendalikan. Dengan menggunakan beberapa metode dalam perencanaan agregat, manajer operasi dapat memilih strategi terbaik yang memberikan keuntungan optimal. Perencanaan agregat diperlukan karena akan mempengaruhi kemampuan perusahaan dalam memenuhi permintaan dan dalam berkompetisi dengan perusahaan lain.
3.1.3.1 Strategi dalam Perencanaan Agregrat
Terdapat 7 strategi yang digunakan dalam perencanaan agregat, yaitu : 1. Melakukan variasi tingkat persediaan, pada strategi ini jumlah karyawan dan waktu kerja dipertahankan sehingga rata – rata tingkat produksi akan tetap. Kelebihan produksi yang terjadi pada periode permintaan rendah disimpan sebagai persediaan yang nantinya digunakan untuk menutupi produksi pada waktu terjadi permintaan yang lebih tinggi dari tingkat produksi. Kelemahannya adalah timbulnya biaya penyimpanan persediaan berupa biaya sewa gudang, administrasi, asuransi, kerusakan material dan bertambahnya modal yang tertanam. Strategi ini tidak dapat digunakan untuk kegiatan jasa (misalnya
50
transportasi, kesehana, atau pendidikan) karena jasa tidak dapat disimpan sebagai persediaan. Selain itu juga tidak tepat untuk perusahaan yang produknya cepat rusak/ tidak tahan lama, berhubungan dengan mode/fashion, bernilai tinggi, atau memerlukan ruang simpan yang sangat besar. 2. Melakukan variasi jam kerja, pada strategi ini jumlah karyawan dijaga tetap untuk suatu tingkat produksi tertentu, perubahan hanya dilakukan terhadap jumlah jam kerja. Jika permintaan naik, diadakan penambahan jam kerja untuk menambah produksi, sedangkan jika permintaan turun dilakukan pengurangan jam kerja. Lembur biasanya akan menimbulkan biaya yang lebih besar karena upah lembur lebih besar daripada upah pada waktu reguler. Selain itu terlalu banyak lembur dapat menurunkan produkstivitas dan menambah biaya overhead. 3. Melakukan variasi jumlah jam kerja, apabila terjadi permintaan tinggi maka dilakukan penambahan tenaga kerja. Sebaliknya, pada waktu permintaan rendah dilakukan pengurangan tenaga kerja. Biaya yang timbul mencakup biaya pengadaan tenaga kerja atau pesangon bagi tenaga kerja yang dikurangi. Strategi ini cocok untuk diterapkan jika tenaga kerja yang disewa atau dikurangi mempunyai ketrampilan yang rendah dan jika pasar tenaga kerja memiliki suplai yang besar. Bagi perusahaan yang memerlukan tenaga kerja dengan ketrampilan tinggi, strategi ini tidak mudah diterapkan karena tenaga kerja yang demikian lebih menyukai pekerjaan yang tetap dan terjamin. Selain itu, pengurangan tenaga kerja yang teralu sering mempunyai pengaruh negatif, yaitu menurunkan moral kerja karyawan yang mengakibatkan penurunan produktivitas.
51
4. Subkontrak, dilakukan jika terjadi permintaan yang bertambah sementara kapasitas produksi tidak cukup untuk memenuhinya sedangkan perusahan tidak menghendaki hilangnya permintaan atau pelanggan penting. Kerugian strategi ini adalah harga pokok produksi menjadi lebih tinggi, bisa memberikan kesempatan kepada pesaing untuk maju, dan adanya risiko karena tidak dapat secara langsung mengontrol mutu produk dan penjadwalan. 5. Menggunakan pekerja paruh waktu, dalam sektor jasa pekerja paruh waktu dapat memenuhi kebutuhan tenaga kerja berketerampilan rendah. Metode ini membawa frekuensi biaya yang rendah dan lebih fleksibel daripada menggunakan tenaga kerja tetap. Kelemahannya adalah mengakibatkan perputaran tenaga kerja dan biaya pelatihan yang tinggi, serta mempengaruhi konsistensi mutu produk. Apabila strategi ini diterapkan untuk pekerjaan yang memerlukan keterampilan tinggi, masalah yang perlu diantisipasi adalah tidak tersedianya tenaga kerja pada saat diperlukan karena mereka mencari kerja di tempat lain. 6. Mempengaruhi permintaan, jika permintaan turun atau rendah, perusahaan berusaha menaikkan permintaan melalui iklan, promosi, pemotongan harga, atau menggalakkan bentuk kegiatan pemasaran lain. Biaya tambahan yang timbul tentunya berupa biaya iklan, potongan harga dan biaya program promosi lain. Strategi ini termasuk menggeser permintaan dari periode permintaan tinggi ke periode permintaan rendah, seperti dilakukan perusahaan telekomunikasi. Pada saat siang hari banyak permintaan telepon yang tidak terlayani karena salurannya penuh. Untuk itu dilakukan strategi menggeser permintaan siang hari ke malam
52
hari, melalui perbedaan tarif yang sangat signifikan. Hal itu menyebabkan konsumen yang tadinya akan menggunakan jasa telepon siang hari beralih ke lama hari karena ingin mendapatkan biaya yang rendah. Permintaan siang hari yang potensi hilang menjadi tetap ada karena pindah ke malam hari. 7. Pemesanan tertunda selama periode permintaan tinggi,
pemesanan tertunda
adalah pemesanan barang atau jasa yang diterima perusahaan tetapi dapat memenuhi kemudian setelah perusahaan mempunyai persediaan. Pemesanan tertunda berlaku umum bagi perusahaan mail order atau perusahaan yang memproduksi barang – barang yang kompleks atau beenilai tinggi, seperti pesawat terbang, kapal laut dan lain – lain. Strategi ini sering tidak dapat dilaksanakan untuk perusahaan yang menjual barang – barang konsumsi, seperti makanan, obat – obatanatau pakaian. Keuntungan strategi ini dapat menghindari lembur dana tetap menjaga kapasitas produksi yang konstan. Sementara kelemahannya adalah tertunda penerimaan/penjualan dan hanya dapat dilakukan apabila permintaan lebih tinggi daripada penawaran.
3.1.3 2 Metode Perencanaan Agregat
Beberapa metode yang dikenal dalam perencanaan agregat, antara lain pendekatan intuitif, pendekatan matematika, serta metode tabel dan grafik. Dalam pendekatan intuitif, manajemen menggunakan rencana yang sama dari tahun ke tahun. Penyesuaian dilakukan dengan intuisi hanya sekadar untuk memenuhi
53
permintaan baru. Apabila rencana yang lama tidak optimal, pendekatan ini mengakibatkan pemborosan yang berkepanjangan. Pendekatan matematika dilakukan dengan menggunakan teori, seperti pemrograman linier, kaidah keputusan linier, model koefisien manajemen, metode transportasi, dan simulasi. Pemrograman linier merupakan teknik pengambilan keputusan untuk memecahkan masalah mngalokasikan sumber daya yang terbatas diantara berbagai kepentingan seoptimal mungkin. Pemrograman linier merupakan salah satu metode dalam riset operasi yang memungkinkan para manajer mengambil keputusan mengenai kegiatan yang mereka tangani dengan menggunakan dasar analisis kuantitatif. Dengan menggunakan teori ini, hasil yang optimal dapat diperkirakan, seperti berapa unit produk yang harus dibuat, berapa shift yang dioperasikan, atau berapa unit persediaan barang yang disimpan. Metode transportasi menurut Herjanto (2003, p171) adalah suatu metode yang digunakan untuk mengatur distribusi dari sumber – sumber yang menyediakan produk yang sama ketempat – tempat tujuan secara optimal. Distribusi ini dilakukan sedemikian rupa sehingga permintaan dari beberapa tempat tujuan dapat dipenuhi dari beberapa tempat asala, yang masing – masing dapat memiliki permintaan atau kapasitas yang berbeda. Alokasi ini dapat dilakukan dengan mempertimbangkan biaya pengangkutan yang bervariasi karena jarak dan kondisi antarlokasi yang berbeda. Dengan menggunakan metode transportasi, dapat diperoleh suatu alokasi distribusi barang yang dapat meminimalkan total biaya transportasi.
54
3.1.4 Hubungan Kapasitas Produksi Terpasang, Master Schedule dan Perencanaan Agregat
Perencanaan Agregat adalah suatu perencanaan yang dibuat dalam suatu periode tertentu untuk mengetahui jumlah produk yang akan dibuat dengan memperhatikan kapasitas produksi secara regular dan secara lembur. Kapasitas produksi terpasang adalah kapasitas produksi dalam suatu perusahaan yang bisa digunakan secara maksimal dalam menjalankan proses produksi. Master Schedule adalah suatu jadwal produksi yang harus diproduksi dalam proses produksi dengan kata lain adalah jumlah produk yang akan dibuat dalam produksi suatu barang. Dari ketiga pengertian diatas maka dapat kita lihat ada hubungan yang erat dari ketiganya, perencanaan agregat akan menentukan jumlah produk yang bisa dibuat dalam periode tertentu sehingga untuk menjalankan perencanaan ini dibuat master schedule. Sedangkan kapasitas produksi terpasang adalah kapasitas maksimal yang hanya bisa di sediakan dalam memproduksi suatu produk dan jika ada produk yang dibuat melebihi kapasitas tersebut secara otomatis tidak bisa di produksi lagi karena kapasitas produksi dalam suatu pabrik sebatas itu saja.
3.1.5 Disagregasi (Smith, 1989, p208)
Disagregasi adalah suatu proses untuk memecah rencana produksi secara agregat menjadi rencana produksi end item. Hasil out put dari proses disagregasi adalah MPS atau JIP (jadwal induk produksi). Berikut ini hierarki rencana produksi
55
Rencana produksi type (agregat) | Rencana produksi famili (agregat) | Rencana produksi item (disagregat) Gambar 3.5 Hierarki Rencana Produksi | Type (h)
Merupakan kumpulan famili yang memiliki biaya produksi persatuan / pola permintaan relatif sama. | Famili (i)
Merupakan kumpulan item yang menanggung biaya set-up secara bersama.Set-up diperlukan apabila fasilitas digunakan untuk memproses item dari famili lain. | Item (j)
Merupakan produk akhir yang akan dikirim ke konsumen. Suatu item dibedakan atas item lainnya berdasarkan warna, kemasan, dll.
Disagregasi ada 2 tahap: 1) Disagregasi dari tipe ke famili 2) Disagregasi dari famili ke item
56
Langkah disagregasi : 1) Memilih famili mana yang harus diproduksi. Dengan cara memeriksa persediaan dan ramalan demand setiap produk pada setiap famili (Iij,t-1 – Dij,t – Sij) ≤ 0 Iij,t-1 : Persediaan awal setiap item j pada semua famili i Dij
: Demand setiap item j pada semua famili i
Sij
: Safety Stock setiap item j pada semua famili i
2) Menentukan jumlah yang harus diproduksi: Yi = Min [ EOQi ; Osi – Ii ] dimana: Osi = Jumlah max persediaan famili-i Ii
= Jumlah persediaan famili -i EOQi =
2. Ai .Csi R.Chi
dimana: Ai
: Kebutuhan famili i per tahun
Csi : Biaya 1 kali setup mesin untuk membuat famili – i Chi : Biaya simpan famili – i per tahun R
: Suku bunga bank (nilai uang atas barang persediaan)
Yi
: Jumlah famili ke-i yang harus diproduksi.
57
3) Lakukan penyesuaian jika: Σ Yi ≠ Ph Ph = Rencana produksi agregat tipe (h) Σ Yi = Total jumlah semua famili yang harus di produksi
°
Jika
∑ε
Yi ,t > Ph ,t
maka Yi,t disesuaikan menjadi Yi*,t ; dimana:
i h
⎡ Y ⎤ Yi *,t = Ph ,t ⎢ i ⎥ ⎣ ∑ Yi ⎦
°
Jika
∑ε
Y i , t < Ph , t maka Yi,t disesuaikan menjadi Yi*,t dengan
i h
membandingkan a & b yang paling minimum dimana: |Æ a | Yi*,t = Min | |Æ b
∑ε (OS
ij,t
− Sij,t )
ji
⎡ ⎤ ⎢∑ (OSij,t − Sij,t )⎥ jεi ⎥ Yi,t + (Ph,t − ∑ Yi,t )⎢ ⎢ ⎥ iεh ( OS S ) − ∑ ij,t ij,t ⎥ ⎢ ⎣ iεh ⎦
4) Lakukan perhitungan disagregasi item. Rumus: X ij ,t
⎡ ⎤ ⎢ Yi *,t + ∑ ( I ij ,t −1 − Sij ,t ) ⎥ jεi ⎥ + Sij ,t − I i = d ij ,t ⎢ j ,t −1 ⎢ ⎥ dij t , ∑ ⎢ ⎥ jε i ⎣ ⎦
dij,t = Max [0 ; Dij,t – Iij,t-1 + Sij,t]
58
dimana: | dij,t
= Permintaan efektif item-j pada perioda t
| Dij,t
= Permintaan pasar item-j pada perioda t
| Iij,t-1 = Persediaan item-j pada akhir perioda t-1
Penyesuaian item: ) 0 < Xij,t < 0Sij,t
=> Xij*,t = Xij,t
) 0 ≥ Xij,t
=> Xij*,t = 0
) Xij,t ≥ OSij,t
=> Xij*,t = OSij,t
3.2 Sistem Informasi 3.2.1 Pengertian Sistem
Menurut O’Brien ( 2002, p7 ), sistem adalah sebuah gabungan dari komponen-komponen yang saling terhubung dan berinteraksi sehingga membentuk satu kesatuan untuk mencapai satu tujuan bersama dengan menerima input dan menghasilkan output dalam serangkaian proses yang terorganisasi. Tiga buah komponen dari sistem adalah: 1. Input Mencakup seluruh elemen dan komponen yang memasuki sistem untuk diproses, sebagai contoh ; bahan mentah, energi, data, tenaga manusia.
59
2. Proses Termasuk didalamnya adalah seluruh kegiatan transformasi yang merubah input menjadi output, sebagai contoh ; perhitungan matematis, kegiatan manufaktur 3. Output Termasuk didalamnya adalah hasil dari elemen - elemen yang telah dihasilkan oleh proses yang akan dikirimkan ke tujuan akhir, contohnya barang jadi, pelayanan jasa, dan manajemen informasi yang harus diterima oleh pengguna.
3.2.2 Pengertian Informasi
Berdasarkan O’Brien (2002,p.13), informasi adalah data yang telah dikonversikan menjadi bentuk yang bermakna dan berguna bagi pengguna akhir. Orang sering salah mengartikan data sebagai informasi, sebenarnya sebuah informasi dapat dikatakan sebagai data yang telah diolah dalam bentuk: 1. teratur, telah dimanipulasi, dan terorganisasi dengan baik. 2. isinya telah dianalisa dan dievaluasi 3. telah disusun sedemikian rupa dalam bentuk yang dapat dimengerti oleh pengguna Sehingga informasi adalah data yang telah diproses dalam konteks tertentu sehingga memberikan nilai bagi pengguna akhir yang spesifik.
60
3.2.3 Pengertian Sistem Informasi atau SI
1. Menurut Wilkinson (1993, p5) sistem informasi adalah suatu kerangka kerja dengan sumber daya (manusia, komputer) dikoordinasikan untuk mengubah masukan (data) menjadi keluaran (informasi) guna mencapai sasaran perusahaan. 2. Menurut Mcleod (2001, p4) sistem informasi adalah suatu kombinasi yang terorganisasi dari manusia, perangkat lunak, perangkat keras, jaringan komunikasi dan sumber daya data yang mengumpulkan, mentransformasikan serta menyebarkan informasi didalam sebuah organisasi. 3. Menurut Davis (1993, p5) sistem informasi adalah sebuah sistem manusia atau mesin yang terpadu untuk menyajikan informasi guna mendukung fungsi operasi, manajemen dan pengambil keputusan dalam suatu organisasi. 4. Menurut Alter (1999, p42) sistem informasi adalah suatu jenis sistem kerja yang menggunakan teknik informasi untuk mengumpulkan, meneruskan, menyimpan, dan mendapatkan kembali, memanipulasi ataupun menampilkan informasi sehingga mendukung satu atau lebih sistem kerja.
3.2.4 Pengertian Sistem Informasi Manajemen (SIM)
Menurut Mcleod (2001, p30) sistem informasi manajemen adalah suatu sistem berbasis komputer yang menyediakan informasi bagi beberapa pemakai dengan kebutuhan yang serupa.
61
3.2.5 Pengertian Analisa Sistem Informasi (ASI)
1) Menurut
O’Brien
(2003,p34)
analisa
sistem
informasi
adalah
proses
mengidentifikasi komponen-komponen dasar dari sistem tersebut yang meliputi sumber-sumber yang digunakan. Aktivitas pengolahan informasi yang dilakukan dan informasi yang dihasilkan sehingga dapat dimengerti dan dikembangkan. 2) Menurut Wilkinson (1993,p283-289), langkah-langkah dalam menganalisa suatu sistem adalah : a. Survei atas sistem yang sedang berjalan. b. Analisis atau temuan survey. c. Identifikasi kebutuhan informasi d. Identifikasi persyaratan sistem. e. Penyampaian laporan analisis sistem. 3) Menurut Alter (1999, p413) analisa sistem adalah proses umum yang mencakup pendefinisian masalah, pengumpulan informasi yang berkaitan, pengembangan solusi, alternatif dan pemilihan diantara solusi yang ada tersebut.
3.2.6 Pengertian Perancangan Sistem Informasi (PSI)
1. Menurut Mcleod (1996, p238) perancangan sistem adalah penentuan proses dan data yang diperlukan oleh sistem yang baru. 2. Menurut Mulyadi (1993, p51) perancangan adalah proses penterjemahan kebutuhan pemakai informasi kedalam alternatif rancangan sistem informasi yang diajukan kepada pemakai informasi untuk dipertimbangkan.
62
3. Menurut Alter (1999, p383) perancangan sistem adalah bagian dari perencanaan bisnis yang berhubungan dengan penyebaran sumber daya informasi perusahaan yang mencakup manusia, perangkat keras dan perangkat lunak.
3.2.7 Kualitas Sistem Informasi
Kualitas sistem informai menurut McLeod (2001, p187) yaitu : ¾
Relevan, informasi memeiliki relevansi jika berkaitan langsung dengan masalah yang ada. Manager harus mampu memilih informasi yang diperlukan tanpa membaca seluruh informasi mengenai subyek – subyek lain.
¾
Akurasi, informasi yang dihasilkan harus bebas dari kesalahan – kesalahan dan harus jelas mencerminkan maksud dari informasi.
¾
Ketepatan waktu, informasi harus tersedia untuk pemecahan masalah sebelum situasi krisis menjadi tidak terkendali atau kesempatan hilang. Manager harus mampu memperoleh informasi yang menggambarkan apa yang sedang terjadi sekarang, selain apa yang terjadi dimasa yang lampau.
¾
Kelengkapan, manager harus memperoleh informasi yang menyajikan gambaran lengkap dari suatu permasalahan atau penyelesaian karena informasi yang kurang lengkap bisa menimbulkan kesulitan bagi manager untuk pengambilan keputusan. Suatu informasi dikatakan bernilai jika manfaat yang diberikan lebih besar dari
biaya yang dikeluarkan untuk mendapatkannya. Kegunaan dari informasi adalah
63
untuk mengurangi ketidakpastia didalam pengambilan keputusan dalam sustu kondisi tertentu.
3.2.8 Pola Lingkaran Siklus Hidup Sistem
Menurut McLeod (1996, p228) siklus hidup sistem adalah proses evolusioner yang diikuti dalam menerapakan system atau subsistem informasi berbasis komputer. Tahap – tahap dalam siklus hidup sistem adalah : 1. Tahap Perencanaan, pada tahap ini beberapa hal yang harus dilakukan yaitu :
Menyadari adanya masalah, masalah dapat disadari dari pengamtan gejala – gejala yang muncul baik oleh manajer maupun nonmanajer.
Mendefinisikan
masalah,
diperlukan
pemahaman
yang
baik
dalam
menemukan titik penyebab permasalahan dan kemungkinan penyebabnya.
Menentukan tujuan sistem, tujuan dinyatakan secara umum berkaitan dengan hal apa yang ingin dipenuhi system.
Membuat studi kelayakan, merupakan suatu tinjauan sekilas pada faktor – faktor utama yang akan mempengaruhi kemampuan sistem dalam mencapai tujuan yang diinginkan. Biasanya dilakukan analisa terhadap dimensi teknis, pengembalian ekonomis, pengembalian non ekonomis, operasional, hukum, etika dan jadwal.
Mempersiapkan usulan penelitian sistem, yang mana hasil dari penelitian sistem memberikan dasar yang terinci untuk rancangan sistem baru tentang apa yang harus dilakukan oleh sistem dan bagaimana cara melakukannya.
64
Menyetujui atau menolak penelitian proyek.
Menetapkan mekanisme pengendalian.
2. Tahap Analisis, menurut McLeod (2001, p234) Analisis system adalah penelitian atas sistem yang telah ada dengan tujuan untuk merancang system yang baru atau sistem informasi hasil revisi. Meliputi survey dan analisa terhadap sistem informasi yang sekarang. Pada tahap ini akan ditentukan informasi apa yang diperlukan bagi para pengguna dari sistem yang baru disamping persyaratan teknis dari sistem itu sendiri. Hasil dari analisa tersebut dituangkan kedalam usulan rancangan. 3. Tahap Perancangan, rancangan sistem adalah penentuan proses dan data yang diperlukan oleh system baru. Langkah – langkah yang dilakukan adalah dengan menyiapkan rancangan system yang terinci, mengidentifikasi berbagai alternatif konfigurasi sistem, mengevaluasi berbagai alternatif konfigurasi sistem, memilih konfigurasi yang terbaik, menyiapkan usulan penerapan, menyetujui atau menolak penerapan sistem. 4. Tahap Penerapan, merupakan kegiatan memperoleh dan mengintegrasikan sumber daya fisik dan konseptual yang menghasilkan suatu sistem yang bekerja. Pada tahap ini dilakukan perencanaan penerapan dan penyediaan sumber daya yang diperlukan baik perangkat keras, perangkat lunak, database, sampai dengan melakukan pelatihan pemakai untuk dapat mengoperasikan sistem yang baru dengan baik penerapan dapat dilakukan dengan :
65
) Percontohan (pilot) adalah sistem percobaan yang diterapkan dalam satu
subset dari keseluruhan operasi. ) Serentak ( immediate) adalah penerapan dilakukan dengan cara beralih dari
sistem lama ke system baru pada saat yang telah ditentukan secara serentak. ) Bertahap (phased) adalah penerapan sistem baru dilakukan pada bagaian
perbagian pada suatu waktu tertentu sehingga sistem baru tersebut diterapkan diseluruh bagian. ) Parallel (Parallel) adalah sitem lama dipertahankan sampai sistem baru telah
diperiksa secara menyeluruh. 5. Tahap Penggunaan, terdiri dari tahap penggunaan sistem, audit sistem dan memelihara sistem.
3.2.9 Sumber Daya Sistem Informasi
Menurut McLeod (2001), sumber daya yang digunakan dalam sistem informasi diantaranya adalah sumber daya manusia (people resources) seperti system analis, pengembang piranti lunak, operator sistem, pemakai. Sumber daya perangkat keras seperti komputer, floppy disk, printer dan sebagainya. Sumber daya perangkat lunak seperti sistem operasi, program, prosedur pemasukan data dan sebagainya. Sumber daya data seperti deskripsi suatu produk, file karyawan, catatan pelanggan, dan sebagainya. Sumber daya jaringan seperti media komunikasi, prosedur komunikasi, akses jaringan, dan sebagainya. Sumber daya informasi produk seperti laporan manajemen, dokumen bisnis, formulir dan sebagainya.
66
3.2.10 Aktivitas Sistem Informasi
Berdasarkan pendapat McLeod (2001), aktivitas dalam sistem informaasi terdiri dari input, proses, output, penyimpanan dan kontrol. Input adalah aktivitas memasukkan data yang akan diproses lebih lanjut menjadi informasi. Biasanya diambil dari data hasil pemasukkan data (data entry), namun dapat juga berupa data yang disimpan dalam suatu media penyimpanan data yang berupa laporan – laporan. Contoh aktivitas proses adalah perhitungan gaji karyawan, perhitungan pajak, dan lain sebagainya. Output merupakan informasi yang diperoleh dari pengelolaan data, contoh laporan produksi, tampilan kinerja bagian pemasaran, dan lain – lain. Penyimpanan (storage) bertujuan untuk menjaga record dari konsumen, karyawan, dan produk. Kontrol dilakukan untuk memberikan signal yang mengindikasikan adanya suatu data baru yang masuk dan sebagainya.
3.2.11 Konsep Dasar Perancangan Software Berorientasi Objek 3.2.11.1 Pengertian Objek dan Class
Basis dari pengembangan software berbasis objek adalah Objek itu sendiri, Mathiassen (2000, p4), dimana dalam tahap analisis, objek digunakan untuk mengorganisasi pengertian programmer tentang konteks dari sistem yang ingin dirancang, sedangkan dalam tahap perancangan, objek itu digunakan untuk mendefinisikan sistem itu sendiri. Dibawah ini adalah pengertian tentang Class dan Objek :
67
Class mendeskripsikan beberapa objek yang memiliki structure, Behaviour dan attribut yang sama, dimana class merupakan cetak biru dari objek. Atribut umumnya digunakan untuk data , seperti angka dan string. Sedangkan Behaviour merupakan operasi yang dapat dilakukan oleh objek yang diwakili class tersebut. Sedangkan Objek itu sendiri merupakan sebuah entitas nyata yang memiliki identitas, state, dan behaviour. Dalam pengembangan software berbasis objek, Objek ini merepresentasikan objek di dunia nyata.
3.2.11.2 Pengertian OOAD
Object Oriented Analysis and Design merupakan tahap awal dalam pembuatan software berbasis objek. Tujuan dari analisa dan desain ini adalah untuk mengembangkan garis besar dari keseluruhan kebutuhan sistem dan sebagai landasan utuk implementasi sistem. Analisa lebih berfokus kepada konteks sistem, sedangkan desain lebih berfokus pada sisi teknis dari perancangan software itu sendiri. Mathiassen (2000,p13).
3.2.11.3 Kaitan OOAD dan OOP
Karena pembuatan program berorientasi obyek memungkinkan penggunaan kembali objek – objek yang ada, maka dalam pengembangan software berbasis obyek mengikuti suatu langkah – langkah iteratif, yang dimulai dengan pencarian class yang ada dalam library, yaitu class–class yang pernah di-develop sebelumnya. Apabila sebuah class tidak dapat ditemukan, maka seorang software engineer akan
68
melakukan OOA (Object Oriented Analysis) untuk menganalisa masalah, Object Oriented Design (OOD) untuk membuat desain class, lalu Object Oriented Programing (OOP) untuk membuat program class tersebut. Terakhir ia akan melakukan Object Oriented Testing (OOT) untuk membuat class dan juga objek yang diturunkan dari class. Setelah objek jadi, class tersebut disimpan dalam Library untuk digunakan pada masa depan.
3.2.11.4 Keuntungan OOAD dibanding FOAD
OOAD memiliki keungulan dibanding FOAD (Function Oriented Analysis and Design) , yaitu dimana OOAD dapat memberikan gambaran yang jelas tentang konteks dari sistem. Cara tradisional dengan menggunakan FOAD sangat sesuai untuk mengembangkan sistem yang awal, dimana tujuan dari pengembangan adalah untuk otomatisasi tugas – tugas pemrosesan informasi yang banyak menggunakan tenaga kerja manusia. Sedangkan banyak sistem baru telah dikembangkan, yang memiliki fokus kepada pemecahan masalah, komunikasi, dan koordinasi. Fungsi dari sistem ini bukan saja untuk menangani data yang bersifat seragam, tapi juga untuk menyebarkan data yang spesifik ke seluruh organisasi, maka dibutuhkan OOAD yang berfokus secara seimbang antara sistem dan konteks dari sistem tersebut. Keunggulan lain dari OOAD adalah kesinambungan antara Analisa, Desain, Antarmuka pengguna, dan Programming. Dimana dalam saat analisa, objek bisa saja berbentuk kondisi sosial , ekonomi, dan kondisi organisasi, sedangkan dalam desain bisa berupa antarmuka sistem, fungsi, proses, dan komponen.
Sehingga dalam
69
desain, developer menggunakan objek untuk menentukan kebutuhan sistem, dalam desain, developer menggunakna untuk mendeskripsikan sistem , dan saat programming, objek digunakan untuk konsep struktur pemrograman.
3.2.11.5 Konsep Encapsulation, Inheritance dan Polymorphism
Encapsulation,
Inheritance
dan
Polymorphism
merupakan
konsep
pemrograman berbasis objek, dimana sebuah pemrograman berbasiskan objek harus memenuhi kriteria tersebut, pengertian dari masing – masing kriteria tersebut adalah : Encapsulation dalam OOAD memiliki definisi bahwa sebuah objek harus
memiliki kemampuan untuk menyembunyikan informasi penting dan tidak dapat diakses oleh objek lain yang tidak memiliki akses dalam objek itu, hal ini dapat direalisasikan dalam bentuk penggunaan variabel Private, Public, dan Protected, dimana variabel public dapat diakses oleh semua objek, sedangkan protected hanya dapat diakses oleh class turunan dari class tersebut. Dan variabel private hanya dapat diakses oleh fungsi dalam class itu sendiri. Polymorphism merupakan kemampuan untuk mendefinisikan beberapa class
dengan fungsi yang berbeda, namun memiliki nama metode dan properti yang identik dan dapat digunakan secara bergantian pada saat program dijalankan. Inheritance merupakan kemampuan objek untuk menurunkan sifat, metode,
atribut, dan variabel yang dimiliki oleh class dasarnya tanpa menggunakan banyak kode program, serta dapat ditambahkan metode , atribut, dan variabel baru.
70
Kemampuan diatas dibutuhkan untuk mendapatkan sebuah software yang fleksibel, karena dapat disesuaikan dengan kondisi kebutuhan, juga sangat dinamis dalam penggunaannya, karena dapat menggunakan ulang class yang telah dibuat sebelumnya.
3.2.11.6 Konsep Penggunaan Unified Modelling Language 3.2.11.6.1 Sejarah UML
Berdasarkan Rumbaugh (1999, p4.) UML (Unified Modelling Language) dikembangkan sebagai usaha untuk mempermudah dan menyederhanakan banyak metode pengembangan OOAD yang muncul. Sebelum tahun 1980 awal, dimana C dan C++ berkembang, developer software masih menggunakan sistem pemrograman struktural , yang umum digunakan sejal Cobol di tahun 1967, dan berkembang dengan pesat di 1970. Sejak penggunaan OOAD pertama di bahasa pemrograman Smalltalk di awal 1980, banyak metode OOAD yang muncul, diantaranya seperti Shlaer/Mellor, Coad/Yourdon, Booch, Rumbaugh, dan lainnya. Pada tahun 1994, Booch dan Rumbaugh bergabung di Rational Software Corp dan membentuk sebuah standard yang baru . dan pada awal 1996, OMG ( Object Management Group ) mengajukan propsal untuk bertanggung jawab pada pengembangan dan penyatuan metode pengembangan berbasis objek, inilah yang terus dikembangkan menjadi UML.
71
3.2.11.6.2 Kegunaan UML
UML adalah sebuah bahasa pemodelan standard yang disetujui oleh seluruh komunitas pemrograman dan dapat digunakan secara luas. UML menggunakan notasi yang dikombinasikan dari beberapa metode yang telah berkembang sebelumnya. Hal ini ditujukan untuk mempermudah desain, dan dapat digunakan untuk model dengan skala besar sekalipun dengan jumlah kompleksitas, jumlah team, dan distribusi komponen yang sangat besar. UML tidak ditujukan untuk menjadi model pengembangan yang lengkap, karena dalam UML tidak termasuk proses pengembangan yang terinci, dan UML itu sendiri dengan proses pengembangan software adalah 2 hal yang berbeda. UML juga ditujukan untuk menjadi sesederhana mungkin, sekalipun dapat mengembangkan model dengan skala besar dari sistem praktis yang akan dibuat, dimana UML juga harus dapat mencakup kebutuhan akan konsep yang akan muncul di sistem – sistem modern.
3.2.11.6.3 Diagram UML
UML memiliki beberapa standarisasi diagram pemodelan yang digunakan untuk memodelkan sistem itu sendiri, dimana diagram – diagram yang dimaskud akan dibahas dibawah ini : Class Diagram
72
Class Diagram memodelkan konsep dalam domain aplikasi, Class diagram ini menggambarkan bagaimana hubungan antara class – class yang ada dalam sebuah model. Dalam Class Diagram ini dapat digambarkan hubungan berikut : o
Generalization – Yaitu hubungan Umum – Khusus dari class turunan terhadap class induknya yang menurunkan ( Inherits) sifat class induk.
o
Association – Yaitu hubungan komunikasi antara satu class dengan class lain.
o
Multiplicities – Yaitu hubungan satu class dengan banyak class.
Class Diagram ini juga dapat disebut sebagai Static Digram, karena dalam Class Diagram ini tidak terdapat deskripsi yang berkaitan dengan waktu, seperti di Sequence diagram. Contoh Class diagram dapat dilihat pada Gambar 3.6
Gambar 3.6 Contoh Class Diagram
73
Use Case Diagram
Use Case Diagram merupakan sebuah diagram yang menggambarkan fungsi dari sistem yang dimernerti oleh pengguna sistem, yang disebut sebagai Aktor. Diagram ini menunjukkan fungsionalitas sistem yang digambarkan sebagai transaksi antara pengguna dengan sistem, Aktor digambarkan dengan gambar orang dan Use Case digambarkan sebagai ellips di dalam sistem. Contoh use case diagram dapat dilihat pada gambar 3.7 dibawah ini .
Gambar 3.7 Contoh Use Case Diagram
Interaction diagram
Interaction Diagram ini terdiri atas 2 buah diagram yang terpisah, yaitu Sequence diagram dan Collaboration Diagram, yang menjelaskan urutan pertukaran pesan antara setiap komponen dari sistem
74
Sequence Diagram
Sequence Diagram menggambarkan susunan pesan komunikasi antara objek dan aktor dalam urutan waktu, dimana setiap class memiliki sebuah lifeline (garis hidup) yang digambarkan sebagai garis lurus, dan setiap pesan yang dikirimkan digambarkan sebagai anak panah antara
lifeline dari class tersebut. Contoh dari
Sequence Diagram dapat dilihat pada gambar 3.8 dibawah ini
Gambar 3.8 Contoh Sequence Diagram
Collaboration Diagram
Collaboration Diagram menggambarkan objek dan hubungan yang berarti antara setiap interaksi dalam model tersebut. Diagram ini menggambarkan hubungan interaksi dalam bentuk geometris yang mudah dimengerti. Objek dan database
75
digambarkan sebagai kotak dan interaksi pesan diantaranya digambarkan sebagai garis penghubung dengan keterangan yang jelas. Contoh Collaboration Diagram dapat dilihat pada gambar 3.9
Gambar 3.9 Contoh Collaboration Diagram
State Chart Diagram
State Chart diagram menggambarkan daur hidup dari sebuah objek atau class Diagram ini menggambarkan beberapa state ( kondisi ) dari objek atau class yang dihubungkan dengan transitions ( perpindahan state) . setiap state memodelkan perode tertentu dalam daur hidup model dan kondisi tertentu dari objek. Contoh dari State Chart Diagram ini dapat dilihat pada gambar 3.10
76
Gambar 3.10 Contoh State Chart Diagram
Activity Diagram
Activity Diagram menggambarkan aktivitas yang termasuk pada saat objek melakukan perhitungan. Setiap state menggambarkan kegiatan pengeksekusian dari sebuah operasi. Diagram ini menggambarkan gabungan dari beberapa aktivitas dari sebuah bagian dari program. Contoh dari Activity Diagram ini dapat dilihat pada gambar 3.11 dibawah ini
77
Gambar 3.11 Contoh Activity Diagram
Component Diagram
Component
Diagram
menggambarkan
bagaimana
kondisi
pengimplementasian dari objek dan class pada saat penggunaan di lapangan , component diagram ini juga menggambarkan aktivitas dan interaksi antara aktor, komponen, class, dan objek. Contoh dari Component Diagram ini dapat dilihat pada gambar 3.12 dibawah ini
78
Gambar 3.12 Contoh Component Diagram
Deployment Diagram
Deployment diagram menggambarkan pengaturan komponen – komponen dalam sebuah sumberdaya fisik yang disebut node. Node ini bisa berupa komputer, server, atau tempat penyimpanan. Diagram ini memungkinkan alokasi sumberdaya yang tepat untuk sistem yang telah dirancang. Contoh dari Deployment Diagram ini dapat dilihat pada gambar 3.13 dibawah ini
79
Gambar 3.13 Contoh Deployment Diagram
3.2.11.7 Tahapan Pengembangan Software Berorientasi Objek
Dalam Perancangan
Software berorientasi Objek, dilakukan beberapa
tahapan yang menggunakan metode Unified Software Deployment. Metode ini digunakan untuk melakukan Anaisis dan Desain Software berorientasi objek secara cepat dan sederhana, sedangkan untuk programming tidak termasuk dalam Desain ini. Tahapan – tahapan yang dilakukan dapat dilihat pada gambar 3.12 sebagai berikut :
80
Gambar 3.14 Tahap Unified Software Development Sumber: Mathiassen (2000, p15) Terdapat 4 kegiatan utama yang digunakan dalam menggunakan metode Unified Software Deployment untuk OOA&D (Object Oriented Analysis and Design) yang dibahas oleh Mathiassen ( 2000, p 14. ) ini yaitu : 1.
Problem Domain Analysis
Tahap ini adalah tahapan dimana sistem akan dirancang sesuai dengan kebutuhan informasi dari pengguna, tahapan ini menentukan hasil dari keseluruhan akivitas analisis dan perancangan. Tahapan dari Problem Domain Analysis ini adalah: a)
Menentukan Class yang ada dalam sistem dengan melakukan proses identifikasi dari definisi sistem yang telah dikembangkan
81
b)
Menganalisa dan mengembangkan struktur hubungan dari class–class yang ada
c)
Menganalisa Behaviour dari class–class tersebut.untuk menentukan state dari setiap class yang termasuk dalam sistem ini.
Hasil laporan perancangan yang dihasilkan dari tahapan ini adalah : a)
System Definition : mendefinisikan seluruh sistem sebagai sebuah model yang akan dilihat user saat sistem jadi
b)
Class Diagram : untuk menggambarkan hubungan antara class–class dalam sebuah sistem
c)
State Diagram : untuk menggambarkan bagaimana state dari daur hidup kelas yang ada di dalam sistem ini.
Dapat dilihat dari tahap ini telah dapat dilihat model aplikasi secara keseluruhan bagaimana aplikasi tersebut akan terbentuk.
2.
Application Domain Analysis
Tahapan ini berfokus pada bagaimana sistem akan digunakan oleh pengguna. Tahap ini dan tahap sebelumnya dapat dimulai secara bergantian, tergantung pada kondisi pengguna menurut Mathiassen(2000, p 116) Terdapat 3 tahapan yang akan dilakukan dalam Aplication Domain Analysis, yaitu : a)
Menentukan Penggunaan (usage), yaitu menentukan Aktor dan use case yang terlibat dan interaksinya.
82
b)
Menenetukan fungsi sistem untuk memproses informasi dan membuat daftar fungsi.
c)
Menetukan Antarmuka pengguna dan sistem, untuk interaksi sesungguhnya dari pengguna dan sistem informasi yang dirancang.
Laporan yang akan dihasilkan dari tahapan ini adalah : a)
Use Case Diagram, yang menggambarkan interaksi pengguna sebagai aktor dengan sistem informasi .
b)
Function List, yaitu kemampuan yang harus dimiliki sistem sebagai kebutuhan dasar dari user
c)
User
Interface
Navigation
Diagram,
yaitu
diagram
untuk
menggambarkan tampilan layar yang akan dirancang untuk memenuhi kebutuhan user.
3.
Architectural Design
Dalam tahap ini, akan dirancang arsitektur hubungan antara Client dan server yang memadai untuk sistem dapat berjalan dengan baik. Perancangan diisini akan menentukan bagaimana struktur sistem fisik akan dibuat dan bagaimana distribusi sistem informasi pada rancangan fisik tersebut. Laporan yang dihasilkan adalah Deployment Diagram.
4.
Component Design
83
Ini merupakan tahap terakhir dalam Unified Software Deployment sebelum melakukan programming. Dimana sistem akan dimodelkan secara lengkap dalam diagram yang disebut sebagai Component Diagram. Dari sini akan terlihat bagaimana sistem bekerja dan interaksi yang terjadi antara sistem dan pengguna.
3.2.12 Rencana Implementasi
Menurut McLeod (2001, p327), tahap implementasi adalah yang paling sulit karena sebuah produk teknik yang baru harus dicocokkan dengan sebuah organisasi manusia. Beberapa hal yang dilakukan pada tahap implementasi adalah pelatihan pengguna, pembuatan prosedur, perencanaan penerapan dana rencana konversi data. Menurut McLeod (2001, p329), ada beberapa alasan mengapa penerapan suatu sistem bisa gagal adalah karena kurangnya kualitas dari sistem, kurangnya komitmen dalam menerapkan system yang baru setelah akhir dari masa percobaan penerapan, serta penolakan dari pemakainya. Maka untuk mengurangi efek dari kegagalan penerapan sistem baru dapat dilakukan dengan melibatkan karyawan atau pemakai dalam pembuatan sistem, pemakai dilibatkan dalam penyesuaian atau pernaikan terhadap kesulitan atau kesalahan seiring dengan penerapan sistem baru, mendampingi dan memberikan dukungan terhadap lingkungan yang baru. Menurut McLeod (1999, p247), beberapa pendekatan untuk penerapan baru diantaranya adalah sebagai berikut :
84
1. Percontohan (pilot), percontohan adalah suatu sistem percobaan yang diterapkan dalam satu subset dari keseluruhan operasi seperti satu kantor atau daerah tertentu.contohnya, angkatan udara mungkin mencoba suatu sistem persediaan baru pada satu pangkalan udara. Jika percontohan ini sukses, sistem itu akan diterapkan pada operasi selebihnya, dengan menggunakan salah satu dari tiga pendekatan cutover lainnya. 2. Serentak (immediate), pendekatan yang paling sederhana adalah beralih dari sistem lama ke sistem baru pada satu hari tertentu. Namun, pendekatan ini hanya layak bagi perusahaan kecil atau sistem kecil. Karena permasalahan waktu menjadi semakin besar saat operasi meningkat. 3. Bertahap (phased), dalam cutover bertahap sistem baru digunakan bagian perbagian pada suatu waktu. Misalnya perusahaan melakukan cutover pada sistem pemasukkan pesanan, diikuti oleh sistem persediaan dan seterusnya. Selain itu bisa saja cutover bagi semua sistem dilakukan pada satu lokasi geografis, diikuti oleh lokasi lain dan seterusnya. Cutover bertahap lebih populer bagi sistem berskala besar. 4. Paralel (parallel), cutover paralel mengharuskan sistem lama dipertahankan sampai sistem baru telah diperiksa secara menyeluruh. Pendekatan ini memberikan pengamanan yang paling baik terhadap kegagalan tetapi merupakan yang paling mahal, karena kedua sumber daya harus dipertahankan.
