BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Production Planning and Inventory Control 2.1.1 Forecasting Peramalan (forecasting) adalah seni dan ilmu memprediksi peristiwaperistiwa masa depan. Peramalan memerlukan pengambilan data historis dan memproyeksikannya ke masa depan dengan beberapa bentuk model matematis. Bisa jadi berupa prediksi subjektif atau intuitif tentang masa depan. Atau peramalan bisa mencakup kombinasi model matematis yang disesuaikan dengan penilaian yang baik oleh manajer (Render & Heizer, 2001, p. 46). Peramalan tidak hanya digunakan untuk memperkirakan permintaan produk saja. Namun secara luas juga digunakan dalam sistem lainnya. Dalam suatu industri, peramalan dilakukan oleh berbagai departemen, seperti departemen pemasaran, produksi, pembelian, prersediaan, keuangan, serta litbang (Baroto, 2002, p. 22). Metode kualitatif biasanya digunakan bila tidak ada atau sedikit data masa lalu tersedia. Dalam metode ini, pendapat pakar dan prediksi mereka dijadikan dasar untuk menetapkan permintaan yang akan datang. Metode kualitatif yang banyak dikenal adalah Metode Delphi dan metode kelompok nominal (nominal group technique). Metode kuantitatif, suatu set data historis (masa lalu) digunakan untuk mengekstrapolasi (meramalkan) permintaan masa depan. Ada dua kelompok besar metode kuantitatif, yaitu metode Time Series dan metode Nontime Series (Structural Models). Dalam time series terdapat empat jenis pola permintaan, yaitu trend, musiman, siklikal, eratik/random. 1. Pola Trend Pola trend adalah bila data permintaan menunjukkan pola kecenderungan gerakan penurunan atau kenaikan jangka panjang. 2. Pola Musiman Bila data yang kelihatannya berfluktuasi, namun fluktuasi tersebut akan terlihat berulang dalam suatu interval waktu tertentu, maka data tersebut berpola musiman. 3. Pola Siklikal Pola siklikal adalah bila fluktuasi permintaan secara jangka panjang membentuk pola sinusoid atau gelombang atau siklus. 4. Pola eratik atau random Bila fluktuasi data permintaan dalam jangka panjang tidak dapat digambarkan oleh ketiga pola lainnya. Peramalan biasanya dikelompokkan oleh horizon waktu masa depan yang mendasarinya. Tiga kategori yang bermanfaat bagi manajer operasi adalah (Render & Heizer, 2001, p. 46): 1. Peramalan jangka pendek, rentang waktunya mencapai satu tahun tetapi umumnya kurang dari tiga bulan. Peramalan jangka pendek digunakan untuk merencanakan pembelian, penjadwalan kerja, jumlah tenaga kerja, penugasan, dan tingkat produksi. 2. Peramalan jangka menengah, peramalan jangka menengah biasanya berjangka tiga bulan hingga tiga tahun. Peramalan ini sangat bermanfaat 5
6 dalam perencanaan penjualan, perencanaan dan penganggaran produksi, penganggaran kas, dan menganalisis berbagai rencana operasi 3. Peramalan jangka panjang, rentang waktunya biasanya tiga tahun atau lebih; digunakan dalam merencanakan produk baru, pengeluaran modal, lokasi fasilitas, atau ekspansi, dan penelitian serta pengembangan. 2.1.2 Master Production Scheduling Master production scheduling adalah adalah rencana pengiriman untuk organisasi manufaktur. Ini termasuk jumlah yang tepat dan timing pengiriman untuk setiap produk akhir. Hal ini berasal membentuk perkiraan permintaan, tapi itu belum tentu sama dengan mereka. Master production schedule (MPS) dihasilkan baik dari rencana agregat, tersedia, atau langsung dari perkiraan permintaan untuk barang akhir individu. jika MPS dihasilkan dari rencana agregat, harus dipisahkan menjadi produk individu (Sipper & Buffin, 1997, pp. 320,321). MPS belum mempertimbangkan kapasitas rinci, elemen penting yang diperlukan untuk implementasi. Kapasitas dapat diukur dalam unit produk fasilitas kaleng akan memproduksi per unit barang (Sipper & Buffin, 1997, p. 329). 2.1.3 Inventory and Material Requirement Planning 2.1.3.1 Inventory Control Di setiap pabrik yang memproduksi barang jadi dibutuhkan suatu sistem pengendalian bahan baku untuk menjamin ketersediaan bahan baku yang akan digunakan disetiap periodenya. Jika terdapat bahan baku yang sisa di suatu periode, bahan baku tersebut akan disimpan dan digunakan untuk periode selanjutnya. Pada periode selanjutnya jumlah pemesanan akan dikurangi dengan sisa inventory pada periode sebelumnya. Di setiap pemesanan jumlahnya akan dipengaruhi oleh lot size yang telah ditentukan oleh supplier. a. Lot For Lot Metode ini merupakan pendekatan menggunakan konsep atas dasar pemesanan diskrit dengan berusaha meminimumkan ongkos simpan = 0 dengan kata lain jumlah yang dipesan sama dengan jumlah yang dibutuhkan (Limbong, Tarore, Tjakra, & Walangitan, 2013, p. 424). b. Biaya Kumulatif Untuk mendapatkan metode yang terbaik dari kelima metode yang telah dijelaskan diatas dapat dicari dengan membandingkan biaya kumulatif. Metode dengan biaya kumulatif terendah dapat dijadikan sebagai metode terbaik untuk dipilih. Rumus untuk mendapatkan Biaya Kumulatif: Permintaant = Demandt × Jumlah Penerimaan = Demandt (Sesuai Kelipatan Lot size) Persediaant = Penerimaant – (Permitaant – Persediaant-1) Biaya Kumulatift = A + (Persediaant ÷ L) × h + Biaya Kumulatift-1 Keterangan: A = Order Cost h = Holding Cost L = Lot size m = Nilai periode
7 2.1.3.2 Material Requirement Planning Dalam setiap proses produksi bahan baku yang digunakan berasal dari pemesanan supplier yang telah dipilih perusahaan. Pemesanan yang dilakukan setiap periodenya dapat dicari dengan metode penjadwalan MRP. MRP merupakan suatu konsep dalam manajemen produksi yang membahas cara yang tepat dalam perencanaan kebutuhan barang dalam proses produksi, sehingga dapat trsedia sesuai dengan yang direncanakan. (Yudha Astana, 2007, p. 185). Tujuan dibuatnya penjadwalan MRP setiap periodenya adalah sebagai berikut: 1. Pemesanan dengan harga termurah. 2. Mengetahui sisa persediaan yang saling berhubungan antar periode. 3. Dapat menjaga mutu yang dipesan. 4. Dapat menekan biaya produksi. 5. Dapat sebagai data riset dan pengembangan. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam membuat penjadwalan MRP: 1. Gross Requirement 2. Scheduled Receipt 3. PAB 1 dan PAB 2 4. Net Requirement 5. Planned Order Receipt dan Planned Order Release a. Gross Requirement Didapatkan dari hasil Master Schedule pada tabel MPS. Master Schedule merupakan rencana rinci tentang jumlah barang yang akan diproduksi pada setiap periode perencanaan. b. Scheduled Receipt Merupakan informasi dari pemesanan material yang diterima pada suatu periode yang telah ditentukan. PAB1 dan PAB2 c. Projected Available Balance 1 (PAB1) merupakan jumlah bahan baku yang tersedia pada awal setiap periodenya. Rumus PAB1: PAB1 = (PAB2)t-1 – (Gross Requirement)t + (Schedule Receipt)t Projected Available Balance 2 (PAB2) merupakan jumlah bahan baku yang tersisa pada akhir setiap periodenya. Rumus PAB2: PAB2 = PAB1 + Planned Order Receipt d. Net Requirement Merupakan nilai bersih dari setiap komponen yang harus diperlukan untuk memenuhi nilai MPS. Perhitungan Net Requirement dapat dicari dengan menggunakan rumus: Net Requirement = 0 (Jika PAB1 > Safety Stock) Atau Net Requirement = - (PAB1)t + Safety Stock e. Planned Order Receipt dan Planned Order Release Penerimaan pemesanan yang direncanakan adalah jumlah bahan baku yang diterima atau diproduksi oleh perusahaan pada setiap periodenya. Planned Order Receipt = Roundup (Net Requirement ÷ Lot Size) × Lot Size
8 Pelepasan pemesanan yang direncanakan adalah jumlah bahan baku yang direncanakan untuk dipesan agar memenuhi perencanaan pada periode selanjutnya. Planned Order Release = Planned Order Receipt sesuaikan Lead Time 2.1.4 Software Statistical Package for Social Science (SPSS) SPSS adalah sebuah program komputer yang digunakan untuk membuat analisis statistik. SPSS dipublikasikan oleh SPSS Inc. SPSS (Statistical Package for the Social Sciences atau Paket Statistik untuk Ilmu Sosial) versi pertama dirilis pada tahun 1968, diciptakan oleh Norman H. Nie, C. Hadlay dan Dale Bent dari Stanford University (Gunung Rinjani, Candiasa, & Koyan, 2013). Model exponential smoothing diklasifikasikan antara seasonal dan nonseasonal. Model seasonal hanya tersedia jika periode telah di ditetapkan untuk dataset yang aktif. Periode tersebut ada di bawah ini (IBM, 2012, p. 10): 1. Simple seasonal Model ini cocok untuk seri tanpa tren dan efek musiman yang konstan dari waktu ke waktu. Parameter smoothing nya adalah tingkat dan musim. Simple seasonal pemulusan eksponensial yang paling mirip dengan model ARIMA dengan nol perintah autoregresi, satu urutan differencing, satu urutan differencing musiman, dan perintah 1, p, dan p + 1 dari rata-rata bergerak, di mana p adalah jumlah periode dalam interval musiman. 2. Winter’s additive Model ini cocok untuk seri dengan tren linear dan efek musiman yang tidak tergantung pada tingkat seri. Parameter smoothing nya adalah tingkat, tren, dan musim. Pemulusan eksponensial winter aditif yang paling mirip dengan model ARIMA dengan zero perintah autoregresi, satu urutan differencing, satu urutan differencing musiman, dan p + 1 perintah rata-rata bergerak, di mana p adalah jumlah periode dalam interval musiman. 2.2
Manufacturing Kata manufaktur berasal dari dua kata latin, manus (tangan) dan factus (membuat) kombinasi berarti dibuat dengan tangan. Manufaktur dalam bahasa Inggris beberapa abad terakhir, dan “dibuat dengan tangan” secara akurat menggambarkan metode manual yang digunakan ketika kata pertama kali diciptakan. Kebanyakan manufaktur modern dapat dilakukan dengan otomatis dan mesin yang dikendalikan komputer (Groover, 2009, p. 5).
2.2.1 Tata Letak Pabrik Tata letak pabrik atau tata letak fasilitas didefinisikan sebagai tata cara pengaturan fasilitas-fasilitas pabrik guna menunjang kelancaran proses produksi. Pengaturan tersebut akan coba memanfaatkan luas area untuk menempatkan mesin atau fasilitas penunjang produksi lainnya, kelancaran gerakan perpindahan material, penyimpanan material baik yang bersifat temporer maupun permanen, personel kerja dan sebagainya. Dalam tata letak pabrik ada dua hal yang diatur letaknya yaitu mesin (machine layout) dan pengaturan departemen yang ada di pabrik (Wignjosoebroto, 2003, p. 67). Bilamana kita menggunakan istilah tata letak pabrik seringkali hal ini akan kita artikan sebagai pengaturan peralatan/fasilitas yang sudah ada (the existing arrangement) ataupun bisa juga diartikan sebagai perencanaan tata
9 letak pabrik yang baru sama sekali (the new plant layout). Pada umumnya tata letak pabrik yang terencana dengan baik akan ikut menentukan efisiensi dan dalam beberapa hal akan juga menjaga kelangsungan hidup ataupun kesuksesan kerja suatu industri (Wignjosoebroto, 2003, pp. 67-68). Berdasarkan aspek dasar, tujuan, dan keuntungan-keuntungan yang bisa didapatkan dalam tata letak pabrik yang terencanakan dengan baik, maka bisa disimpulkan enam tujuan dasar dalam tata letak pabrik, yaitu sebagai berikut (Wignjosoebroto, 2003, p. 72): 1. Integrasi secara menyeluruh dari semua faktor yang mempengaruhi proses produksi. 2. Perpindahan jarak seminimal mungkin. 3. Aliran kerja berlangsung secara lancar melalui pabrik. 4. Semua area yang ada dimanfaatkan secara efektif dan efisien. 5. Kepuasan kerja dan rasa aman dari pekerja dijaga sebaik-baiknya. 6. Pengaturan tata letak harus cukup fleksibel. 2.2.2 Activity Relationship Chart (ARC) Aliran bisa diukur secara kualitatif menggunakan tolak ukur derajat kedekatan hubungan antara satu fasilitas (departemen) dengan lainnya. Nilainilai yang menunjukkan derajat hubungan dicatat sekaligus dengan alasanalasan yang mendasarinya dalam sebuah peta hubungan aktivitas (Activity Relationship Chart) yang telah dikembangkan oleh Richard Muther. Peta hubungan aktivitas atau Activity Relationship Chart (ARC) adalah suatu cara atau teknik yang sederhana di dalam merencanakan tata letak fasilitas atau departemen berdasarkan derajat hubungan kreativitas yang sering dinyatakan dalam penilaian “kuantitatif” dan cenderung berdasarkan pertimbanganpertimbangan yang bersifat subyektif dari masing-masing fasilitas/departemen (Wignjosoebroto, 2003, pp. 199-200). The number of relationship in facility (N) has formula :
Tabel 2.1 Closeness Relationship Value Closeness Weight of Value Absolutely necessary 5% of N Especially important 10% of N Important 15% of N Ordinary closeness okay 25% of N Unimportant Remaining % of N Undesirable Remaining % of N
Value A E I O U X Sumber: Tompkins, 2010, p. 117
2.2.3 Worksheet dan Dimensionless Block Diagram Activity Relationship Chart sangat berguna untuk perencanaan dan analisis hubungan aktivitas antar masing-masing departemen. Sebagai hasilnya maka data yang didapat selanjutnya akan dimanfaatkan untuk penentuan letak masing-masing departemen tersebut, yaitu lewat apa yang disebut dengan Activity Relationship Diagram. Terdapat dua cara yang bisa dipergunakan untuk membuat Activity Relationship Diagram salah satunya dengan membuat Dimensionless Block Diagram. Untuk membuat Dimensionless Block
10 Diagram, maka terlebih dahulu data yang diperoleh dari Activity Relationship Chart dimasukkan ke dalam suatu lembaran kerja (Worksheet) kemudian data tersebut disusun secara lebih sistematik. Data yang telah dikelompokkan dalam Worksheet kemudian dimasukkan ke dalam suatu activity template. Tiap-tiap template akan menjelaskan mengenai departemen yang bersangkutan dan hubungannya dengan aktivitas dari departemen-departemen yang lain (Wignjosoebroto, 2003, pp. 203-204). 2.2.4 Uji Kecukupan dan Keseragaman Data a. Tes Keseragaman Data Pengujian keseragaman data dilakukan untuk mengetahui (Haslindah, 2007, p. 238):
Keterangan: BKA = Batas Kontrol Atas BKB = Batas Kontrol Bawah Dimana:
Keterangan: = SD (Standar Deviasi) dari Sub Grup = Standar Deviasi n = Jumlah Data Setiap Sub Grup N = Jumlah Data b. Tes Kecukupan Data Pengujian kecukupan data, dipengaruhi oleh besarnya tingkat ketelitian adalah penyimpangan maksimum dari hasil pengukuran terhadap nilai yang sebenarnya. Tingkat kepercayaan adalah besarnya keyakinan/ besarnya probabilitas bahwa data yang kita dapatkan terletak dalam tingkat ketelitian yang telah ditentukan. Syarat kecukupan data apabila N’ (hasil perhitungan) lebih kecil dari N (jumlah data) (Haslindah, 2007, p. 238).
2.2.5 Westinghouse’s Work Performance Rating dan Ilo Allowance Penentuan performance rating dalam penelitian ini menggunakan metode westinghouse systems rating yaitu keterampilan (skill), usaha (effort), kondisi kerja (working condition), dan konsistensi (consistency) Untuk penetapan kelonggaran (Allowance) akan menggunakan tabel dibawah. (Hanafie, 2012).
11
+0,15 +0,13 +0,11 +0,08 +0,06 +0,03 0,00 -0,05 -0,10 -0,16 -0,22 +0,06 +0,04 +0,02 0,00 -0,03 -0,07
Tabel 2.2 Westinghouse’s Performance Rating Skill Effort A1 Superskill +0,13 A1 Superskill A2 +0,12 A2 B1 Excellent +0,10 B1 Excellent B2 +0,08 B2 C1 Good +0,05 C1 Good C2 +0,02 C2 D Average 0,00 D Average E1 Fair -0,04 E1 Fair E2 -0,08 E2 F1 Poor -0,12 F1 Poor F2 -0,17 F2 Condition Consistency A Ideal +0,04 A Ideal B Excellent +0,03 B Excellent C Good +0,01 C Good D Average 0,00 D Average E Fair -0,02 E Fair F Poor -0,04 F Poor Table 2.3 ILO Allowances
A. Constant allowances: 1. Personal allowance 2. Basic fatigue allowances B. Variable allowances: 1. Standing allowance 2. Abnormal position allowance: a. Slightly awkward b. Awkward (bending) c. Very awkward (lying, stretching) 3. Use of force, or muscular energy (lifting, pulling, or pushing): Weight lifted, pounds: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 4. Bad light: a. Slightly below recommended b. Well below c. Quite inadequate 5. Atmospheric conditions (heat and humidity)-variable
0 5 4 2 0 2 7
0 1 2 3 4 5 7 9 11 13 17 22 0 2 5 0-100
12 Tabel 2.4 ILO Allowance (Lanjutan) 6. Close attention: a. Fairly fine work b. Fine or exacting c. Very fine or very exacting 7. Noise level: a. Continuous b. Intermittent – loud c. Intermittent – very loud d. High – pitched – loud 8. Mental strain: a. Fairly complex process b. Complex or wide span of attention c. Very complex 9. Monotony a. Low b. Medium c. High 10. Tediousness: a. Rather tedious b. Tedious c. Very terdious
0 2 5 0 2 5 5 1 4 8 0 1 4 0 2 5
2.2.6 The Workstation Design (Cell Manufacturing System) Cell manufacturing system merupakan sistem paling baru dari sistem manufaktur. Sistem ini terdiri dari manufacturing dan cell perakitan yang terhubung oleh pull system untuk kontrol produksi. Dalam cell, operasi dan proses di group berdasarkan alur manufaktur yang diperlukan untuk membuat suatu produk. Design ini terlihat sama dengan flow shop design, tapi ini dibuat untuk fleksibilitas. Cell manufaktur sering diatur menjadi bentuk huruf U, yang membiarkan pekerja untuk bergerak dari mesin ke mesin dengan jarak tempuh terpendek walau sementara memasukkan dan mengeluarkan part-part (Black & Hunter, 2003, p. 57).
Sumber: Black & Hunter, 2003, p.58
Gambar 2.1 Small Manned Cell With Four Machines and One Walking Worker
13 a. Linked-Cell Systems Cell manufaktur adalah kunci untuk membangun bagian dari linkedcell manufacturing systems. Sistem ini terdiri dari terhubung dan tidak terhubung langsung cell manufacturing. Mereka menggunakan inventory fisik dan control informasi Kanban untuk proses linking (Black & Hunter, 2003, p. 59). b. Group Technology Group technology merupakan filosofi untuk mengelompokkan part yang sama menjadi suatu family. Part yang memiliki ukuran dan geometry yang sama bisa diproses oleh satu set proses. Oleh karena itu, dengan group technology, job shop dapat di atur ulang menjadi sebuah production cell, dengan tiap cell mengerjakan tiap jenis part (Black & Hunter, 2003, p. 59).
Sumber: Black & Hunter, 2003, p.61
Gambar 2.2 Classical Job Shop Requiring System-Level Conversions Redesign Into Manufacturing Cell
