18
BAB II LANDASAN TEORI
2.1
Konsep Penjadwalan
2.1.1
Definisi Penjadwalan Penjadwalan merupakan alat ukur yang baik bagi perencanaan agregat. Pesanan-
pesanan aktual pada tahap ini akan ditugaskan pertama kalinya pada sumber daya tertentu seperti fasilitas, tenaga kerja, dan peralatan. Kemudian dilakukan pengurutan kerja pada tiap-tiap pusat pemrosesan sehingga dicapai optimalisasi utilitas kapasitas yang ada. Penjadwalan (schedulling) adalah pengaturan waktu dari suatu kegiatan operasi. Penjadwalan mencakup kegiatan mengalokasikan fasilitas, peralatan maupun tenaga kerja bagi suatu kegiatan operasi. Penjadwalan selalu berhubungan dengan pengalokasian sumber daya yang ada pada jangka waktu tertentu, hal tersebut adalah proses pengambilan keputusan yang tujuannya adalah untuk optimalisasi. Penjadwalan yang tidak efektif akan menghasilkan tingkat penggunaan yang rendah dari kapasitas yang ada. Fasilitas, tenaga kerja, dan peralatan akan mengunggu (idle) untuk waktu tertentu, karena tidak adanya jadwal. (Baroto, 2002, p167).
2.1.2
Tujuan Penjadwalan Fungsi penjadwalan di dalam sebuah sistem produksi harus berinteraksi dengan
fungsi-fungsi lainnya. Interaksi ini tergantung pada sistem yang ada dalam perusahaan, bisa melalui jaringan komputer, dapat juga melalui rapat.
19 Penjadwalan ditujukan untuk dapat membantu meningkatkan performance perusahaan dengan penyelesaian yang tepat waktu dan juga meningkatkan keuntungan perusahaan dengan menghilangkan biaya-biaya resiko keterlambatan dan meningkatkan produktivitas. Tujuan penjadwalan adalah untuk meminimalkan waktu proses, waktu tunggu langganan, dan tingkat persediaan, serta penggunaan yang effisien dari fasilitas, tenaga kerja, dan peralatan. Penjadwalan disusun dengan mempertimbangkan berbagai keterbatasan yang ada. Penjadwalan yang baik akan memberikan dampak positif, yaitu rendanya biaya operasi dan waktu pengiriman, yang akhirnya dapat meningkatkan kepuasan pelanggan.(Herjanto,1999,p287) Beberapa tujuan penjadwalan berdasarkan Bedworth: (Arman Hakim, 2003, p170) •
Meningkatkan penggunaan sumber daya atau mengurangi waktu tunggunya, sehingga total waktu proses dapat berkurang, dan produktivitas dapat meningkat.
•
Mengurangi persediaan barang setengah jadi atau mengurangi sejumlah pekerjaan yang menunggu dalam antrian ketika sumber daya yang masih mengerjakan tugas yang lain.
•
Mengurangi beberapa keterlambatan pada pekerjaan yang mempunyai batas waktu penyelesaian sehingga akan meminimasi biaya keterlambatan.
•
Membantu pengambilan keputusan mengenai perencanaan kapasitas pabrik dan jenis kapasitas yang dibutuhkan sehingga penambahan biaya yang mahal dapat dihindarkan.
20 Pentingnya penjadwalan (Render dan Heizer,2001,p467): 1. Dengan penjadwalan yang efektif, perusahaan menggunakan asetnya dengan efektif dan menghasilkan kapasitas keuntungan yang dihasilkan menjadi lebih besar, yang sebaliknya aka mengurangi biaya. 2. Penjadwalan menambah kapasitas dan fleksibilitas yang terkait memberikan waktu pengiriman yang lebih cepat dan dengan demikian pelayanan kepada pelanggan menjadi lebih baik. 3. Keuntungan ketiga dari penjadwalan yang baik adalah keunggulan kompetitif dengan pengiriman yang bisa diandalkan.
2.1.3
Klasifikasi Penjadwalan Penjadwalan produksi dapat diklasifikasikan dilihat dari perbedaan kondisi yang
mendasari klasifikasi penjadwalan yang sering terjadi didalam proses produksi adalah sebagai berikut: 1. Berdasarkan mesin yang digunakan : a. Penjadwalan n pekerjaan pada satu prosesor. b. Penjadwalan n pekerjaan pada m prosesor. 2. Berdasarkan strategi desain proses: a. Penjadwalan Flow Shop Pada flow shop ini, terjadi suatu pergerakan unit-unit yang benar-benar terus menerus melalui suatu rangkaian stasiun-stasiun kerja yang disusun berdasarkan produk. Susunan suatu produksi jenis flow shop dapat diterapkan dengan tepat untuk produk-produk dengan desain yang stabil dan diproduksi secara banyak
21 volume, sehingga investasi dengan tujuan khusus (special purpose) yang digunakan dapat secepatnya kembali. b. Penjadwalan Bacth Banyak dari pabrik dengan jenis MTS memproduksi produk-produk yang berbeda pada fasilitas-fasilitas yang umum. Kuantitas dari bacth (bisa ditentukan berdasarkan panjang waktu yang dibutuhkan untuk setiap production run) dan frekuensi produksi akan mempengaruhi tingkat persediaan baru. Runout time merupakan panjangnya waktu dari suatu persediaan akan tersedia untuk memenuhi permintaan. c. Penjadwalan Job Shop Penjadwalan ini lebih sulit dibandingakan penjadwalan flow shop, dikarenakan : • Job shop menangani variasi produk yang sangat banyak, dengan pola aliran yang berbeda-beda melalui pusat-pusat kerja. • Peralatan pada job shop digunakan secara bersama-sama oleh bermacammacam order dalam prosesnya, sedangkan peralatan pada flow shop digunakan khusus hanya untuk satu jenis produk. • Job-job yang berbeda mungkin ditentukan oleh prioritas yang berbeda pula. Hal ini mengakibatkan order tertentu yang dipilih harus diproses seketika pada saat order tersebut ditugaskan pada suatu stasiun kerja.
22 2.1.4
Isu-isu Penjadwalan Penjadwalan melibatkan pembebanan tanggal jatuh tempo atas pekerjaan-
pekerjaan khusus, tapi banyak pekerjaan yang bersaing secara simultan untuk sumber daya yang sama. Dapat dikelompokkan menjadi dua yakni: 1. Penjadwalan ke depan Memulai skedul/jadwal segera setelah persyaratan-persyaratan diketahui, penjadwalan ke depan digunakan di beragam organisasi seperti rumah sakit, klinik, restoran untuk makan malam, dan perusahaan alat-alat permesinan. Dalam fasilitas ini, pekerjaan dilaksanakan atas pesanan pelanggan dan sesegera mungkin dilakukan pengiriman. Penjadwalan ke depan biasanya dirancang unutk menghasilkan jadwal yang bisa diselesaikan meskipun tidak berarti memenuhi tanggal jatuh temponya. Di dalam beberapa keadaan, penjadwalan ke depan menyebabkan menumpuknya barang dalam proses.
2. Penjadwalan ke belakang Dimulai dengan tanggal jatuh tempo, menjadwal waktu final terlebih dahulu. Tahap-tahap dalam pekerjaan kemudian dijadwalkan, pada suatu waktu, dibalik. Dengan mengurangi lead time untuk masing-masing item, akan didapatkan waktu awal. Namun demikian sumber daya yang perlu untuk menyelesaikan jadwal bisa jadi tidak ada. Penjadwalan ke belakang digunakan di lingkungan manufaktur, sekaligus lingkungan perusahaan jasa.
23 2.1.5
Penjadwalan Kriteria Proses Teknik penjadwalan yang benar tergantung pada volume pesanan, ciri operasi,
dan keseluruhan kompleksitas pekerjaan, sekaligus pentingnya tempat pada masingmasing dari empat kriteria (Render dan Heizer, 2001, p467). Empat kriteria itu adalah: 1. Meminimalkan waktu penyelesaian. Ini dinilai dengna menentukan rata-rata waktu penyelesaian. 2. Memaksimalkan utilisasi. Ini dinilai dengan menentukan presentase waktu fasilitas itu digunakan. 3. Meminimalkan waktu persediaan barang dalam proses. Ini dinilai dengan menentukan rata-rata jumlah pekerjaan dalam sistem. Hubungan antara jumlah pekerjaan dalam sistemdan persediaan barang dalam proses adalah tinggi. Dengan demikian semakin kecil jumlah pekerjaan yang ada dalam sistem, maka semakin persediaanya. 4. Meminimalkan waktu tunggu pelanggan. Ini dinilai dengan menentukan rata-rata jumlah keterlambatan. Empat kriteria ini untuk mengevaluasi kinerja penjadwalan. Sebagai tambahan, pendekatan penjadwalan yang baik haruslah sederhana, jelas, mudah dimengerti, mudah dilaksanakan, fleksibel dan realistik. Diberikan pertimbangan ini, sasaran dari penjadwalan adalah untuk mengoptimalkan pengunaan sumber daya sehingga tujuan produksi bisa tercapai.
2.2
Penjadwalan Produksi Jenis-jenis dari penjadwalan produksi akan sangan bergantung pada hal-hal
sebagai berikut:
24 1. Jumlah job yang akan dijadwalkan Biasanya memungkinkan terdiri dari 1,2,3, sampai n-job. 2. Jumlah mesin yang dapat digunakan Sama seperti jumlah job yang dijadwalkan, biasanya memungkinkan terdiri dari 1,2,3, sampai n-mesin. 3. Ukuran dari keberhasilan pelaksanaan penjadwalan Terdiri dari beberapa kriteria: 4. Cara job datang Dapat dibedakan menjadi dua, yaitu: •
Statis Job datang statis adalah bila tidak ada job yang datang pada saat jadwal dilaksanakan.
•
Dinamis Job datang dinamis adalah bila ada job yang datang pada saat jadwal dilaksanakan, sehingga perlu dibuat jadwal baru.
5. Jenis aliran proses produksi Permasalahan yang akan terjadi pada saat tahap penjadwalan produksi sangat dipengaruhi oleh jenis aliran proses produksi. Karena penjadwalan digunakan untuk mengatur aliran kerja yang melalui sistem, maka faktor kunci yang mendominasi strategi penjadwalan adalah jenis aliran dari desain prosesnya.
Penjadwalan produksi memiliki beberapa fungsi dalam sistem produksi, aktivitas-aktivitas fungsi tersebut adalah sebagai berikut (Baroto, 2002, p167):
25 1. Loading (pembebanan) Bertujuan mengkompromikan antara kebutuhan yang diminta dengan kapasitas yang ada. Loading ini untuk menentukan fasilitas, operator, dan peralatan. 2. Sequencing (penentuan urutan) Bertujuan membuat prioritas pengerjaan dalam pemrosesan pesanan-pesanan yang masuk. 3. Dispatching (prioritas job) Pemberian perintah-perintah kerja ke tiap mesin atau fasilitas lainnya. 4. Pengendalian kinerja penjadwalan, dengan cara: a. monitor perkembangan pencapain pemenuhan order dalam semua sektor. b. merancang ulang sequencing, bila ada kesalahan atau prioritas utama baru. 5. Updating schedules Pelaksanaan jadwal biasanya selalu ada masalah baru yang berbeda dari saat pembuatan jadwal, maka jadwal harus segera di-update bila ada permasalahan baru yang memang perlu diakomodasi.
2.2.1
Pembebanan (loading) Pembebanan berarti penugasan pekerjaan unutk dilaksanakan atau pusat
pengolahan/pusat
pemrosesan.
Manajer
operasi
menugaskan
pekerjaan
untuk
dilaksanakan sehingga biaya, waktu menganggur atau waktu penyelesaian harus dijaga agar tetap minimum. Pusat pembebanan pekerjaan dibagi menjadi dua bentuk yaitu yang pertama diorientasikan terhadap kapasitas dan yang kedua dikaitkan ke penugasan tugas tertentu ke pusat pekerjaan. Dua pendekatan yang digunakan untuk shop loading yaitu Diagram Gantt (Gantt Chart) dan Metode Penugasan.
26 1. Diagram Gantt Chart Merupakan alat bantu visual yang sangat berguna dalam pembebanan dan penjadwalan. Diagram ini membantu melukiskan penggunaan sumber daya, seperti pusat pekerjaan dan lembur. Pada saat digunakan dalam pembebanan, diagram Gantt Chart menunjukkan waktu pembebanan dan waktu menganggur dari beberapa departemen seperti mesin-mesin atau fasilita-fasilitas. Diagram ini menampilkan beban kerja relatif di dalam sistem sehingga para manajer bisa mengetahui penyesuaian apa yang tepat. Diagram beban Gantt memiliki batasan-batasan utama. Salah satunya diagram ini tidak bisa diandalkan untuk variabilitas produksi seperti kerusakan yang tidak diharapkan atau kesalahan manusia yang mensyaratkan pekerjaan itu dilakukan lagi. Diagram harus diperbaiki secara teratur untuk melakukan pekerjaan baru dan merevisi perkiraan waktu. Diagram jadwal Gantt digunakan untuk memonitor kemajuan pekerjaan. Ini menunjukkan pekerjaan mana yang berada pada jadwal dan yang mana yang berada di depan atau dibelakang jadwal. 2. Metode Penugasan Metode penugasan melibatkan penugasan suatu pekerjaan atau sumber daya. Sebagai contoh adalah penugasan pekerjaan ke mesin, kontrak kerja pada penawar, dan sebagainya. Tujuannya adalah untuk meminimasi total biaya atau waktu yang diminta untuk melakukan tugas yang sedang dijalankannya.
27 2.2.2
Pengurutan (sequencing) Pengurutan pekerjaan merupakan problem yang cukup penting dalam analisis
produksi. Problem yang dihadapi karena adanya banyaknya job dan ketersediaan mesin yang terbatas. Job sequencing bertujuan untuk mencapai kriteria performance tertentu yang optimal. Beberapa kriteria yang sering dipakai dalam pengurutan job antara lain sebagai berikut (Baroto, 2002, p170) : 1. Mean Flow Time (MFT) atau rata-rata waktu job di mesin 2. Idle time atau waktu menganggur mesin 3. Mean lateness atau waktu keterlambatan 4. Mean number job in the system (WIP) atau rata-rata jumlah job dalam mesin 5. Make-span atau total waktu penyelesaian seluruh job.
2.2.2.1 Aturan Prioritas Aturan prioritas bertujuan memberikan panduan untuk urut-urutan pekerjaan yang harus dilaksanakan. Aturan prioritas mencoba untuk mengurangi waktu penyelesaian, jumlah pekerjaan dalam sistem, dan keterlambatan kerja sementara penggunaan fasilitas bisa maksimum (Render dan Heizer, 2001, p473). Beberapa aturan prioritas dalam sequencing: •
First Come First Serve (FCFS) Pertama kali datang, pertama kali dilayani. Pekerjaan yang datang terlebih dahulu di pusat kerja, maka akan diproses lebih dahulu.
•
Earliest Due Date (EDD)
28 Waktu pemrosesan paling cepat. Pekerjaan yang jatuh temponya paling pendek akan dikerjakan terlebih dahulu •
Shortest Processing Time (SPT) Pekerjaan yang jatuh temponya paling cepat. Pekerjaan dengan waktu proses terpendek akan diproses terlebih dahulu.
•
Longest Processing Time (LPT) Waktu pemrosesan paling panjang. Semakin panjang, semakin besar pekerjaan sering kali sangat penting dan kemudian dipilih terlebih dahulu.
Pada umumnya aturan prioritas diatas dibahas jika menggunakan satu mesin saja, namun jika menggunakan dua atau lebih mesin maka aturan prioritas job dapat dibantu dengan menggunakan metode Jhonson’s rule atau CDS (Campbell, Dudek and Smith).
2.2.2.2 Rasio Kritis Jenis lain aturan urutan adalah rasio kritis. Rasio kritis merupakan suatu nomor indeks yang dihitung dengan membagi waktu yang tersisa sampai tanggal jatuh tempo dengan sisa waktu kerja. Selayaknya berlawanan dengan aturan prioritas, rasio kritis adalah dinamis dna mudah untuk diperbaharui. Rasio kritis cenderung lebih bagus dari FCFS, EDD, SPT, LPT pada kriteria rata-rata keterlambatan kerja. Rasio kritis memberikan prioritas pada pekerjaan yang harus dilaksanakan untuk menjaga agar pengiriman bisa tepat waktu. Suatu pekerjaan dengan rasio kritis yang rendah (kurang dari 1,0) adalah pekerjaan yang selesainya dibelakang jadwal. Jika rasio
29 kritis lebih besar dari 1,0 berarti pekerjaan itu di depan jadwal dan terdapat beberapa kemunduran. Rumus untuk rasio kritis adalah : Rasio kritis =
=
WaktuSisa SisaHariKerja TanggalJatuhTempo − TanggalHariIni SisaWaktuKerja
Aturan rasio kritis bisa membantu sistem penjadwalan dengan melakukan hal berikut: 1. Menentukan status pekerjaan tertentu 2. Membuat prioritas relatif diantara pekerjaan dengan dasar keadaaan biasa 3. Menghubungkan antara stok dengan pekerjaan yang dibuat berdasarkan urutan atas dasar keadaan biasa 4. Menyesuaikan keadaaan prioritas (dan merevisi jadwal) secara otomatis atas perubahan-perubahan antara permintaan dan kemajuan perusahaan 5. Secara dinamis mengikuti kemajuan perusahaan
2.3
Penjadwalan “n” Job pada “m” Prosessor Ada dua jenis penjadwalan yang dapat digunakan pada n-job dan m-prosesor,
yang digunakan sesuai dengan kebutuhannya, yaitu: (Arman Hakim, 2003, p193) 1. Penjadwalan paralel Digunakan jika n-buah pekerjaan dapat dioperasikan bersamaan pada m-buah prosessor.
30
Prosesor 1
Prosesor 2
// Task
Prosesor ///
Gambar 2.1 Penjadwalan Paralel 2. Penjadwalan seri Digunakan jika n-buah pekerjaan harus melalui m-buah prosesor secara berurutan.
Gambar 2.2 Penjadwalan Seri
2.4
Penjadwalan “n” Job 1 Mesin Masalah mendasar dari suatu penjadwalan adalah bila suatu rangkaian pekerjaan
tiba dan siap untuk dikerjakan tetapi hanya tersedia satu prosessor. Untuk menyelesaikan masalah tersebut maka dilakukan dengan minimasi Mean Flow Time (MFT) yaitu rata-rata waktu dari keseluruhan proses. Minimasi MFT (Baroto, 2002, p170) n
∑F MFT =
i =1
n
i
31 n
∑ (C =
i =1
i
− Ri )
n n
n
∑ Ci =
i =1
∑R -
n
i =1
i
n
Fi = Ci - Ri karena untuk kasus sederhana diasumsikan bahwa R i = 0, maka dengan demikian Fi = Ci n
∑C MFT =
i =1
i
n
C i = Wi + t i dimana Ci = Completion time untuk job 1. Wi = Waktu tunggu t i = Waktu proses
n = Jumlah job yang dijadwalkan
2.5
Konsep Manajemen Proses dari manajemen terdiri dari lima fungsi utama yakni : (Dessler, 2003, p2) 1. Planning Membuat suatu tujuan dan standar; mengembangkan peraturan dan prosedur; mengembangkan rencana dan peralaman. 2. Organizing
32 Memberikan pembagian spesifik tugas; membuat delegasi autoritas dari tiap departemen;
membuat
jaringan
untuk
autoritas
dan
komunikasi;
mengkoordinasikan setiap pekerjaan yang ada pada setiap bagian. 3. Staffing Menentukan orang yang tepat; merekrut orang yang mempunyai prospektif; menyeleksi
orang;
membuat
standar
untuk
performa;
menentukan
kompensasi untuk para karyawan; melakukan evaluasi performa setiap karyawan; memberikan bimbingan konseling untuk para karyawan; melakukan pelatihan dan pengembangan kepada setiap karyawan. 4. Leading Menjadi seorang pemimpin dengan mendapatkan lainnya untuk dapat menyelesaikan suatu pekerjaan; melakukan terus-menerus perbaikan moral; memotivasi setiap bagian yang ada. 5. Controlling Membuat standar seperti target penjualan; standar dari kualitas atau produksi; melakukan pengecekan performa aktual dibandingkan dengan standar yang telah ditentukan; mengambil aksi perbaikkan apabila diperlukan.
2.5.1
Definisi Manajemen Operasi Manajemen Operasi adalah sebuah perancangan, operasi dan pengembangan dari
sebuah sistem untuk menciptakan produk atau jasa dari sebuah perusahaan. Pernyataan tersebut menjadi sangat penting karena sering kali terjadi kebingungan antara operation management (OM) dengan operation research atau management science (OR/MS) dan
industrial engineering (IE). Yang menjadi perbedaan adalah OM merupakan bagian dari
33 manajemen, dimana OR/MS adalah aplikasi dari metode kuantitatif untuk mengambil sebuah keputusan dan IE adalah ilmu industri. Para manajer operasi menggunakan semua itu untuk mengambil sebuah keputusan, OR/MS (contohnya metode-metode schedulling) dan sangat berhubungan erat dengan IE (contohnya automasi pabrik). Dengan fungsi yang ada pada operasi, maka keputusan manajemen dapat dibagi menjadi tiga bagian yakni: (Chase/Jacobs/Aquilano, 2006, p9). 1. Strategic (long-term) decisions 2. Tactical (intermediate-term) decisions 3. Operational planning and control (short-term) decisions Manajemen Operasi (MO) adalah serangkaian kegiatan yang membuat barang dan jasa terjadi di semua sektor organisasi.(Render&Heizer, 2001, p2) Manajemen Operasi dapat terus berkembang dengan bantuan disiplin ilmu lainnya, termasuk teknik industri dan ilmu manajemen. Disiplin ilmu ini, seiring dengan ilmu statistik, manajemen, dan ekonomi telah banyak menyumbang untuk produktivitas yang lebih baik. Penemuan-penemuan dari ilmu-ilmu pasti (biologi, atonomi, kimia, fisika) juga telah menyumbang untuk kemjuan MO. Sebagai contoh adalah bahan pencampur baru, proses kimiawi untuk papan sirkuit, sinar gamma untuk mengawetkan makanan dan meja. Desain produk dan juga proses pembuatan sering kali bergantung pada ilmu biologi dan fisika. Salah satu sumbangsih penting pada bidang MO datang juga dari ilmu informasi, dimana proses sistematik data dapat menghasilkan informasi. Pengambilan keputusan dalam manajemen operasi memerlukan individu yhang cakap dalam bidang ilmu manajemen, ilmu informasi dan sering kali salah satu dari ilmu biologi atau ilmu fisika. (Render&Heizer, 2001, p3-4)
34
2.5.2
Definisi Sumber Daya Manusia Sumber daya manusia adalah faktor penting dalam suatu organisasi. Apapun
bentuk serta tujuannya, organisasi dibuat berdasarkan berbagai visi untuk kepentingan manusia dan dalam pelaksanaannya dijalankan oleh manusia. Jadi, manusia merupakan faktor strategis dalam semua kegiatan organisasi. Selanjutnya, manajemen sumber daya manusia mempunyai arti mengatur setiap sumber daya manusia yang ada agar dapat mengoptimalkan tujuan organisasi. Manajemen sumber daya manusia mengacu kepada fungsi manajemen dalam pelaksanaan proses-proses produksi, mengoperasikan perusahaan dan pengontrolan perusahaan, sehingga dengan menjalankan setiap fungsi manajemen dengan baik maka akan tercipta suasana kerja yang baik pula. Manajemen sumber daya manusia adalah sebuah proses manajemen dari seseorang atau sumber daya manusia dalam melakukan penempatan, pemilihan orang yang tepat, merekrut orang-orang, melakukan pelatihan dan pengembangan, melakukan penilaian, pemberian penghargaan, dan lain-lain. (Dessler, 2003, p2)
2.5.3
Job Analysis Organisasi terdiri dari posisi-posisi yang harus diisi oleh seorang karyawan atau
staf. Job analysis adalah sebuah prosedur untuk mendeterminasikan tugas-tugas dan persyaratan kemampuan dari sebuah pekerjaan dan seseorang yang seharusnya digunakan untuk pekerjaan tersebut. Informasi yang didapatkan dari Job Analysis digunakan untuk membuat sebuah job description yakni sebuah daftar dari pekerjaan yang harus dilakukan termasuk tanggung jawabnya, kondisi pekerjaan, dan mencangkup semua detail dari pekerjaan. (Dessler, 2003, p60)
