BUKU AJAR PERANCANGAN TATA LETAK FASILITAS
Oleh : Tim Dosen Mata kuliah Perancangan Tata Letak Fasilitas Program Studi Teknik Industri
Fakultas Teknik Universitas Wijaya Putra 2009
KATA PENGANTAR Mata kuliah Perancangan Tata Letak Fasilitas merupakan jenis mata kuliah ketrampilan berkarya di program Studi Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Wijaya Putra. Buku ajar Perancangan Tata Letak Fasilitas ini berisi teori, konsep serta penerapan tata letak fasilitas di bidang industri umumnya. Program kuliah direncanakan menggunakan pendekatan student center learning dimana mahasiswa harus aktif mencari bahan-bahan sendiri melalui text book maupun melalui online reading yang direkomendasikan. Mudah-mudahan buku ajar Perancangan Tata Letak Fasilitas ini dapat membantu menambah bahan belajar bagi mahasiswa teknik industri. Terima kasih kepada seluruh pihak-pihak yang telah membantu penyusunan buku ajar ini. Demi penyempurnaan buku ajar ini, kami mengharapkan kepada semua pihak untuk dapat memberikan masukan dan saran.
Penyusun Tim Dosen Mata kuliah Perancangan Tata Letak Fasilitas
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 1 PENGANTAR TATA LETAK FASILITAS
GARIS BESAR POKOK BAHASAN:
DEFINISI Perencanaan tata letak (layout) secara umum banyak dibahas dalam beberapa literatur antara lain pada facilities planning (perencanaan fasilitas). Facilities planning1 adalah berkaitan dengan desain, tata letak (layout), lokasi, dan akomodasi orang, mesin, dan kegiatan dari sistem atau manufaktur/jasa yang menyangkut lingkungan atau tempat yang bersifat fisik. (concerned with the design, layout, location, and accommodation of people, machines, and activities of a system or manufacturing or service within a physical spatial environment).
1
Diaz A.G. & Smith J.M. (2008)
Program Studi Teknik Industri UWP
1
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Desain fasilitas2 adalah menganalisis, membentuk konsep, medesain dan mewujudkan sistem bagi pembuatan barang atau jasa. Desain ini umumnya digambarkan sebagai rencana lantai, yaitu suatu susunan fasilitas fisik (perlengkapan, tanah, bangunan, dan sarana lain) untuk mengoptimumkan hubungan antar aktivitas, aliran material, aliran informasi, dan tatacara yang diperlukan untuk mencapai tujuan perusahaan secara efektif, ekonomis, dan aman. Desain fasilitas adalah kegiatan menghasilkan fasilitas yang terdiri dari penataan unsur fisik, pengaturan aliran material, dan jaminan keamanan para pekerja. Apabila kita melihatnya secara kasat mata, maka keluaran desain fasilitas hanya berupa luas ruangan. Luas ruangan dihasilkan dari pengaturan berbagai komponenkomponen yang terlibat dalam proses bisnis internal perusahaan. Kegiatan desain fasilitas adalah menganalisis, membentuk konsep, medesain dan mewujudkan sistem untuk desain barang atau jasa. Dasar pengaturan komponen-komponen fasilitas adalah aliran material, aliran informasi, tata cara kerja; dan tenaga kerja yang akan dioptimumkan, baik dari sisi ekonomis maupun teknis. Tata
letak
fasilitas
(facility
Layout)3
adalah
susunan mesin, proses,
departemen, tempat kerja, area penyimpanan, gang dan fasilitas umum yang ada. Sedangkan tata letak (layout)4 adalah susunan departemen, tempat kerja, dan peralatan, dengan perhatian utama pada gerakan kerja (pelanggan atau material) melalui sistem: tata letak tetap (fixed-position layouts), tata letak proses (process layouts), tata letak produk (product layouts), atau tata letak kombinasi (combination layouts). Pabrik5 adalah suatu bangunan industri besar di mana para pekerja memproduksi benda atau mengawasi proses mesin dari satu produk menjadi produk lain, sehingga mendapatkan nilai tambah. Kebanyakan pabrik modern memiliki
2 Apple, J. M. (1990)
3
Russell, R. and Taylor, B.W. (2009).
4
Stevenson W.J. (2007)
5 http://id.wikipedia.org
Program Studi Teknik Industri UWP
2
Perancangan Tata Letak Fasilitas
gudang atau fasilitas serupa yang besar yang berisi peralatan berat yang digunakan untuk lini assembling. Pabrik6 yang dalam istilah asingnya dikenal sebagai factory atau plant adalah setiap tempat sumber daya: manusia, material, modal, mesin, peralatan, energi, informasi dan sumber daya alam(tanah, air, mineral, dan lain-lain). Sumber daya ini dikelola bersama-sama dalam suatu sistem produksi guna menghasilkan suatu produk atau jasa secara produktif. Jadi tata letak pabrik (plant Layout) adalah pengaturan fasilitas fisik perusahaan yang terdiri dari susunan departemen, pusat kerja, dan peralatan, untuk meningkatkan efisiensi penggunaan peralatan, bahan, orang dan energi.
Gambar 1.1 Unsur-unsur Desain Fasilitas Adapun Unsur-unsur utama desain fasilitas adalah jenis masukan (input), kegiatan transformasi atau proses produksi,dan keluaran (output) yang dihasilkan. Lebih lanjut seperti contoh adalah tabel berikut ini:
6 Wignjosoebroto, Sritomo, 2009.
Program Studi Teknik Industri UWP
3
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Tabel 1.1 Unsur-unsur Utama dalam Desain Fasilitas7 Tipe Fasilitas Pabrik
Masukan Bahan baku dan
Proses Produksi
Keluaran
Proses pengolahan
Produk dan sisa
Pelayanan dan
Barang terjual
penunjang Swalayan
Barang, Pembelian
penyimpanan Restoran
Rumah sakit
Bahan makanan
Pengolahan bahan
Makanan yang
dan makanan jadi
makanan
dihidangkan
Pasien dan obat
Pelayanan,
Pasien dirawat
penyimpanan obat dan dokumen Bandar Udara
Penumpang barang, pesawat
Pelayanan
Penumpang dan pesawat terbang
udara
Untuk mengetahui lebih jauh fasilitas industri manufaktur dapat juga menggunakan Value Chain. Value chain adalah rantai nilai yang yang digunakan untuk mengetahui kondisi internal perusahaan (Hitt, et. al., 2005; Eisner dan Ketchen,2009) (gambar 1.2).
7
Hadiguna dan Setiawan, 2008
Program Studi Teknik Industri UWP
4
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 1.2
Value Chain48
Value Chain terdiri dari dua aktivitas dengan sembilan dimensi. Pertama, lima dimensi primary activity (aktivitas utama) dalam pembuatan produk secara fisik yang terdiri dari aktivitas: inbound logistic, operations, outbound logistics, marketing atau sales dan service. Kedua, empat dimensi support activity (aktivitas pendukung), yang terdiri dari
aktivitas:
procurement,
technological
development,
human
resources
management dan firm infrastructure atau general admistration. Dalam mendesain fasilitas, pendesain perlu memperhatikan ketiga unsur diatas. Pendesain minimal harus memahami apa saja yang menjadi masukan, bagaimana proses setiap masukan, dan apa saja yang ingin dihasilkan. Berkaitan dengan proses transformasi, desain perlu mengenal secara mendalam teknologinya. Misalnya, pada desain fasilitas manufaktur, pendesain perlu memahami teknologi produksi yang akan digunakan. Dengan kata lain, proses desain sangat membutukan wawasan yang luas terhadap objek yang akan didesain.
TUJUAN Tujuan dasar tata letak fasiltas9 adalah untuk menjamin kelancaran aliran kerja, bahan, 84 9
Eisner & Ketchen, 2009, Strategy : 2008-2009
Russell, R. and Taylor, B.W. (2009).
Program Studi Teknik Industri UWP
5
Perancangan Tata Letak Fasilitas
orang, dan informasi melalui sistem. Tujuan desain fasilitas10 adalah untuk mencapai: 1. Pemanfaatan ruang, peralatan, dan orang yang lebih 2. Aliran informasi, barang, atau orang yang lebih baik 3. Moral karyawan yang lebih baik dan kondisi lingkungan kerja yang lebih aman 4. Interaksi dengan pelanggan yang lebih baik 5. Fleksibilitas Berdasarkan aspek dasar, tujuan dan keuntungan-keuntungan yang bisa didapatkan dari tata letak pabrik yang direncanakan dengan baik, terdiri dari enam tujuan dasar dalam tata letak pabrik, yaitu sebagai berikut; 1. Prinsip integrasi secara total Prinsip ini menyatakan bahwa tata letak pabrik adalah merupakan integrasi secara total dari seluruh elemen produksi yang ada menjadi satu unit operasi yang besar. 2. Prinsip jarak pemindahan material yang paling minimal Hampir dari setiap proses yang terjadi di industri mencakup beberapa gerakan pemindahan dari material, yang mana kita tidak bisa menghindarinya secara keseluruhan. Dalam proses pemindahan material dari suatu operasi ke operasi yang lain, waktu dapat dihemat dengan cara mengurangi jarak perpindahan. Hal ini bisa dilaksanakan dengan cara mencoba menempatkan operasi berikutnya sedekat mungkin dengan operasi sebelumnya.
10
Heizer J. and Render B. (2008)
Program Studi Teknik Industri UWP
6
Perancangan Tata Letak Fasilitas
3. Prinsip aliran dari suatu proses kerja Prinsip ini diusahakan untuk menghindari adanya gerakan balik (tracking), gerakan memotong (cross movement), kemacetan (congestion), dan sedapat mungkin material dapat bergerak terus tanpa ada interupsi. Perlu diingat bahwa proses yang baik tidaklah berarti harus selalu dalam lintasan garis lurus. Banyak layout pabrik yang baik mengguanakan bentuk aliran zig-zag ataupun melingkar. Ide dasar dari aliran kerja seperti ini adalah aliran konstan: minimum interupsi,kesimpang-siuran dan kemacetan. 4. Prinsip pemanfaatan ruangan Pada dasarnya tata letak adalah suatu pengaturan ruangan yaitu pengaturan ruangan yang akan dipakai oleh manusia, bahan baku, mesin dan peralatan proses produksi lainnya. Dalam perencanaan tata letak pabrik juga seharusnya memperhatikan faktor dimensi ruang, disamping itu gerakan-gerakan dari orang, material atau mesin juga terjadi dalam salah satu arah dari tiga sumbu yaitu sumbu x, y dan z. 5. Prinsip kepuasan dan keselamatan kerja Keselamatan kerja adalah merupakan faktor utama yang harus diperhatikan dalam perencanaan tata letak pabrik, suatu layout tidak dapat dikatakan baik apabila akhirnya justru membahayakan keselamatan orang yang bekerja. 6. Prinsip fleksibilitas Prinsip ini sangat berarti dalam abad ini dimana riset ilmiah, komunikasi dan transportasi bergerak dengan cepat yang mana hal ini akan mengakibatkan dunia industri harus ikut berpacu untuk mengimbanginya. Kondisi tersebut menyebabkan beberapa perubahan terjadi pada desain produk,peralatan produksi, waktu pengiriman barang dan sebagainya. Kondisi ekonomis akan dicapai jika tata letak yang direncanakan cukup fleksibel untuk diadakan penyesuaian atau pengaturan kembali layout yang baru dapat dibuat dengan mudah, cepat dan murah. Lebih lanjut tujuan perencanaan tata letak prinsif
Program Studi Teknik Industri UWP
7
Perancangan Tata Letak Fasilitas
fleksibilitas11 perlu dipandang sebagai sesuatu yang dinamis. Hal ini berarti mempertimbangkan peralatan yang kecil, mudah dipindahkan, dan fleksibel. Agar dapat mengatasi perubahan model produk secara cepat dan mudah. Dalam beberapa hal, peralatan yang menggunakan roda sangat tepat digunakan, untuk mengatasi perubahan yang akan terjadi pada produk, proses, atau volume produksi.
PENTINGNYA PERENCANAAN TATA LETAK Perencanaan fasilitas12 merupakan bagian yang penting untuk menentukan efesiensi sebuah aktivitas usaha jangka panjang. Perencanaan fasilitas memiliki banyak dampak strategis karena perencanaan fasilitas menentukan daya saing perusahaan dalam hal kapasitas, proses, fleksibilitas dan biaya, serta kualitas lingkungan kerja, hubungan dengan pelanggan, dan citra perusahaan. Perencanaan fasilitas yang efektif dapat membantu organisasi mencapai sebuah strategi yang menunjang diferensiasi, biaya rendah, atau respon cepat. Lebih jelas lagi bahwa perencanaan fasilitas merupakan penentuan bagaimana asset tetap (tangible) dapat mendukung pencapaian tujuan aktivitas atau tujuan organisasi.
Tata letak penting13 disebabkan oleh: Memerlukan investasi uang dan usaha yang besar Melibatkan komitmen jangka panjang Memiliki dampak signifikan pada biaya dan efisiensi operasi jangka pendek
11
Heizer J. and Render B. (2008)
12
Heizer J. and Render B. (2008)
13
Stevenson W.J. (2007).
Program Studi Teknik Industri UWP
8
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Ada filsafat yang menarik tentang perencanaan fasilitas, yaitu perencanaan adalah kosong, tetapi desain adalah segalanya. Pentingnya perencanaan fasilitas dapat dilihat dari proses merencanakan yang terdiri dari atas perencanaan (planning), desain (designing), pembangunan (building), pemasangan (installing), dan uji coba (lihat gambar 1.3.). Biaya yang terjadi pada setiap bagian meningkat secara eksponensial. Tahap perencanaan dan desain menjadi sangat penting karena kualitas hasil kerja ditentukan pada tahap ini. Bila kita lihat dari segi biaya, maka memang kebutuhan kedua tahap masih cukup kecil, namun akan memberikan dampak yang sangat besar. Keterlibatan banyak disiplin ilmu atau keahlian terdapat pula pada kedua tahap ini. Artinya, kedua tahap harus mendapat perhatian yang lebih besar dari pimpinan proyek.
Gambar 1.3 Peningkatan Biaya Selama Proyek Perencanaan Fasilitas14
RUANG LINGKUP A. Ruang Lingkup Perencanaan Tata Letak Pabrik dalam Perencanaan Fasilitas Perencanaan fasilitas pabrik (manufacturing facilities planning)15 terdiri dari 14
Hadiguna dan Setiawan, 2008 dan Tompkins, et.al., 2010
15 Tompkins, et.al., (2010)
Program Studi Teknik Industri UWP
9
Perancangan Tata Letak Fasilitas
perencanaan lokasi tata letak (plant location) dan desain pabrik (plant design). Selanjutnya desain pabrik hendaknya memperhatikan sistem tata letak pabrik (plant facility system), tata letak pabrik (plant layout), dan pemindahan material (material handling). Komponen perencanaan tata letak16 terdiri dari: 1. Struktur (bangunan dan jasa): jasa-misalnya gas, air, listrik, pemanas, pencahayaan cahaya, udara, dan limbah)
2. Layout (alat, mesin, perlengkapan): Dalam layout terjadi interaksi satu sama lain melalui aliran material, personil, dan informasi.
3. Sistem pemindahan (mekanisme interaksi dalam layout): Menentukan proses, peralatan, dan sistem pemindahan materi antar aktivitas.
Jadi gambaran umum perencanaan fasilitas pabrik adalah perencanaan lokasi pabrik (facility location ) yaitu penetapan lokasi dimana fasilitas-fasilitas produksi harus ditempatkan, desain fasilitas produksi (facilities design), dan pemeliharaan tata letak (facility utilization). Desain fasilitas produksi meliputi desain struktur bangunan, desain tata letak fasilitas produksi dan desain sistem pemindahan material. Secara skematis hirarki dari perencanaan fasilitas pabrik tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 1.4 Hirarki Perencanaan Fasilitas
16
Diaz A.G. & Smith J.M. (2008).
Program Studi Teknik Industri UWP 10
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Desain fasilitas akan menentukan bagaimana aktivitas-aktivitas dari fasilitasfasilitas produksi dari pabrik akan bisa diatur sedemikian rupa sehingga mampu menunjang upaya pencapaian tujuan pokok secara efektif dan efisien. Untuk industri manufaktur perencanaan aktivitas akan meliputi penetapan cara yang sebaik-baiknya agar fasilitas-fasilitas yang ada mampu menunjang kelancaraan proses produksi. Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut: Pertama perencanaan fasilitas ini akan dimulai dengan penetapan lokasi pabrik yang mana fasilitas-fasilitas produksi akan ditempatkan. Penetapan lokasi pabrik ini akan memperhatikan produksinya dengan pelanggan, pemasok maupun fasilitas-fasilitas pabrik lain yang berkaitan. Kedua perencanaan fasilitas yang berkaitan dengan desain fasilitas yang meliputi desain struktur bangunan pabrik, tata letak dan sistem pemindahan material.
Dalam
industri manufaktur,
struktur
desain
bangunan
meliputi desain dan pendirian bangunan pabrik serta fasilitas penunjangnya seperti jaringan listrik, air, gas, penerangan dan lain-lain. Untuk tata letak pabrik meliputi pengaturan letak mesin, peralatan, dan fasilitas produksi lainnya yang berada dalam suatu area. Dalam pengaturan tata letak fasilitas produksi akan didesain pula pengaturan sistem pemindahan material, pergerakan personil, penyebaran informasi dalam pabrik dan sebagainya. Ketiga perencanaan fasilitas pemeliharaan tata letak pabrik yang merupakan landasan atau fondasi yang kuat dalam meningkatkan produktivitas terpadu.
B. Ruang Lingkup Fasilitas Tata Letak Pabrik dalam Sistem Manufacturing17 Konsep sistem manufaktur terdiri dari: Product Design (Desain Produk) Process Planning (Proses Perencanaan)
17
Diaz A.G. & Smith J.M. (2008).
Program Studi Teknik Industri UWP 11
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Management of Operations (Manajemen Pelaksanaan) Material Handling (Perpindahan Material) Facilities Layout (Perencanaan Fasilitas) Production Planning/Control (Rencana/Kontrol Produksi)
Gambar 1.5 Fasilitas layout dalam Sistem manufaktur
TIPE-TIPE TATA LETAK PABRIK Dalam sistem manufaktur, ada tiga tipe dasar tata letak pabrik, yakni: 1. Tata letak posisi tetap (fixed position layout) Tipe ini, material atau komponen/produk utamanya tinggal tetap pada posisinya sedangkan sarana produksi (mesin/peralatan, manusia,dsb) bergerak menuju lokasi material dengan jenis volume produksi rendah. Tata letak tipe ini sering digunakan untuk membuat produk dengan ukuran besar seperti: perakitan pesawat terbang, kapal laut dsb. Program Studi Teknik Industri UWP 12
Perancangan Tata Letak Fasilitas
2. Tata letak proses (process layout) Pengaturan tata letak dengan cara menempatkan segala mesin/peralatan yang memiliki tipe/ jenis sama kedalam satu departemen. Tipe tata letak proses sangat cocok untuk industri yang sifatnya menerima job order dengan jenis produk dapat bervariasi/jenis produk banyak dan volume produksi sangat rendah. Pada umumnya industri kecil lebih cocok menggunakan jenis tata letak seperti ini. 3. Tata letak produk (product layout) Tata letak berdasarkan produk umumnya digunakan untuk pabrik yang memproduksi satu macam produk atau kelompok produk (variasi rendah) dengan jumlah yang banyak (volume tinggi) secara terus menerus dalam waktu produksi yang lama. Digunakan untuk industri/perusahaan yang membuat produk secara massal dalam waktu relatif panjang (terus menerus) dan tidak tergantung pesanan, Selanjutnya diketahui bahwa tipe tata letak proses dan produk memiliki kelebihan dan kekurangan untuk mengeksploitasi kelebihan dan mengurangi kekurangannya, maka perlu dilakukan kombinasi. Tata letak kombinasi merupakan kombinasi tipe tata letak produk dan proses dengan cara mengelompokan produk atau komponen yang akan dibuat berdasarkan kesamaan dalam proses, bentuk, mesin, atau peralatan yang dipakai. Tata letak kombinasi (Combination) dalam beberapa literatur
disebut dengan istilah Hybrid Layouts atau group technology atau group
layout. Aplikasi dari tata letak kombinasi18 adalah tata letak seluler (cellular layout). Tata letak Seluler19 adalah mengkombinasikan fleksibilitas tata letak proses dengan efisiensi tata letak produk atau dengan kata lain menjawab keterbatasan tata letak proses dan mengeksplotasi kelebihan tata letak produk. Pembedaan antara tipe tata letak dapat dilihat
18
Reid & Sanders (2007).
19
Russell & Taylor (2009)
20
Tompkins, et.al., 2010
berdasarkan karakteristik 20
Program Studi Teknik Industri UWP 13
Perancangan Tata Letak Fasilitas
seperti variasi produk (product variety) dan volume produksi (production volume) (Gambar 1.6.) dan (Gambar 1.7 a).
Gambar 1.6 Karakteristik Variasi - Volume Produk21
Gambar 1.7 (a) Variasi- Volume Produk dan (b) Biaya-Volume Analisis Balik Modal22
21
Tompkins, et.al., 2010
Program Studi Teknik Industri UWP 14
Perancangan Tata Letak Fasilitas
JENIS-JENIS PERSOALAN TATALETAK23 Tata letak pabrik merupakan bagian kegiatan desain fasilitas manufaktur. Desain tata letak pabrik perlu direncanakan dengan baik dan benar. Perencanaan tata letak pabrik dipahami seolah-olah terkait dengan pendirian pabrik baru. Padahal, tidaklah demikian. Pengaturan kembali fasilitas manufaktur merupakan bagian kegiatan mendesain tata letak yang dikenal dengan istilah penataan kembali atau relayout. Ada beberapa hal yang mendorong perlu dilakukannya relayout sebagai bagian permasalahan dalam tata letak pabrik, yakni: 1. Perubahan desain; Kerap perubahan desain produk menuntut perubahan proses atau
operasi
yang
diperlukan.
Perubahan
mungkin
hanya
memerlukan
penggantian sebagian kecil tata letak yang telah ada atau berbentuk desain ulang tata letak, tergantung pada perubahan-perubahan desain produk menyebabkan adanya penambahan atau penggantian salah-satu atau beberapa jenis mesin yang telah ada. 2. Perluasan departemen; Adakalahnya, perusahaan ingin menjawab kebutuhan pasar dalam bentuk menambah produksi suatu produk atau komponen tertentu dan mungkin memerlukan perubahan pada tata letak. Perubahan mungkin hanya berupa penambahan sejumlah mesin yang mudah diatasi dengan membuat ruangan atau mungkin memerlukan perubahan seluruh tata letak jika penambahan produksi menuntut perubahan proses. Kesimpulannya adalah adanya peningkatan kapasitas produksi yang diikuti penambahan sejumlah mesin mengakibatkan peningkatan kebutuhan ruang. Sehingga memerlukan penyesuaian atau penataan ulang tata letak yang telah ada. 3. Pengurangan departemen; Jenisnya kebalikan dari permasalahn diatas. Apabila perusahaan ingin mengurangi sejumlah mesin tertentu karena ingin menurunkan tingkat produksi maka jarak antar mesin atau proses menjauh. Hal demikian mendorong perlunya menata kembali susunan mesin atau peralatan yang telah 22
23
Diaz A.G. & Smith J.M. (2008)
Apple, James M. (1990) Program Studi Teknik Industri UWP 15
Perancangan Tata Letak Fasilitas
ada. 4. Penambahan produk baru; Apabila produk baru yang berbeda dari yang sudah ada diproduksi pada tata letak yang sudah ada maka masalah baru akan muncul. Apabila penambahan lokasi posisi mesin baru, sehingga total jarak minimum. Namun, apabila penambahan produk baru tidak membutukan penambahan mesin jenis baru, maka konsekuensinya dapat berupa penambahan jumlah unit mesin tertentu. Akibatnya, perusahaan membutukan ruangan untuk menempatkan penambahan jumlah mesin. Kesimpulannya adalah penambahan produk baru yang mengakibatkan penambahan jenis mesin baru atau penambahan jumlah mesin yang sudah ada membutukan penataan kembali tata letak yang sudah ada. 5. Pemimdahan departemen; Adakalanya, dengan pertimbangan keselamatan atau pertimbangan tertentu perusahaan memindahkan lokasi mesin bahkan sebuah departemen. Kebijakan demikan akan mengacaukan aliran material apabila tidak ditata ulang dengan baik. Kemudian, apabila perusahaan menemukan aliran material kurang baik, maka perlu melakukan pemindahan mesin atau departemen. 6. Penambahan depatemen baru; Masalah demikian bisa muncul dari harapan untuk meningkatkan konsolidasi misalnya pekerja mesin bor dari seluruh departemen ke dalam satu depatemen terpusat. Hal lainnya mungkin adanya akibat kebutuhan pengadaan suatu departemen untuk pekerjaan yang belum pernah ada sebelumnya. Penambahan departeman atau jenis mesin bisa terjadi apabila perusahaan ingin memproduksi sendiri jenis komponen yang selama ini dibeli. Fasilitas produksi untuk komponen tersebut tentunya perlu disiapakan yang bisa berupa penambahan sebuah departemen baru. 7. Perubahan metode produksi; Sebuah produk dibuat melalui proses produksi tertentu. Upaya meningkatkan produksi dapat dilakukan dengan perbaikanperbaikan metode produksi. Akibat perubahan metode produksi akan memberikan pengaruh pada tempat kerja atau wilayah tersedia, sehingga memerlukan penataan kembali fasilitas secara keseluruhan. 8. Peremajaan peralatan yang rusak; Kegiatan perawatan mesin dan peralatan tentu membutukan ketersedian ruang. Untuk mendukung kegiatan perawatan mesin dan peralatan, maka perusahaan perlu mengatur lokasi yang sesuai berdasarkan aturan tingkat kedekatan. Program Studi Teknik Industri UWP 16
Perancangan Tata Letak Fasilitas
9. Penurunan biaya; Pada dasarnya, pemanfaatan ruang yang sia-sia merupakan pemanfaatan biaya tersembunyi (hidden cost). Hal demikian dapat dijelaskan berdasarkan biaya investasi bangunan yang harus didepresiasikan. Sementara itu, ada ruang yang sama sekali tidak terpakai yang berarti biaya yang dikeluarkan tidak memberikan manfaat atau nilai tambah apa pun. 10. Pendirian pabrik baru; Pembangunan pabrik baru sudah jelas harus mendesain tata letak pabrik yang dibutukan. Dalam hal ini, pedesain tidak dibatasi oleh banyak kendala. Penempatan sebuah fasilitas masih relatif lebih bebas karena ruang yang tersedia masih kosong. Desain tata letak pabrik umumnya berawal dari salah satu jenis masalah yang telah dijelaskan diatas. Relayout merupakan pekerjaan yang lebih kompleks dibandingkan dengan mendesain pabrik baru. Selain persoalan menjamin kelancaran produksi tetap terjaga, pengaturan dibatasi pula oleh persoalan logika keterkaitan dan ketersediaan ruang.
CIRI-CIRI TATALETAK YANG BAIK 24 Dalam mendesain tata letak fasilitas sebuah pabrik, tentunya ada ukuranukuran dimana sebuah tata letak dikatakan sudah baik. Tata letak pabrik yang baik perlu mempertimbangkan aspek-aspek sosial dan aspek-aspek teknik. Hal demikain dikenal dengan istilah socio-technical system. Ada beberapa ciri yang bisa dijadikan patokan tata letak pabrik yang baik, yakni: 1. Keterkaitan kegiatan terencana; Kriteria demikaian umumnya diukur secara kualitatif menggunakan skor atau kuantitatif menggunakan frekuensi perpindahan. Keterkaitan kegiatan yang terencana bertujuan menjaga kelancaran dan kemudahan kegiatan proses produksi dan pendukung lainnya. 2. Pola aliran material terencana; Hal demikian terkait dengan pergerakan material dari satu proses ke proses lainnya. Tujuannya adalah aliran tidak melompat atau mundur, namun kurang ekonomis bila dipenuhi karena membutukan investasi
24
Apple, James M. (1990)
Program Studi Teknik Industri UWP 17
Perancangan Tata Letak Fasilitas
yang relatif cukup besar. Secara fisik, pola aliran material yang terencana akan terlihat mengalir dengan lancar tanpa terjadi bentrokan pada sebuah litasan yang bersilangan. 3. Aliran yang lurus; Pergerakan material dari satu proses ke proses lainnya diharapkan lurus karena mengurangi potensi resiko kerusakan pun merupakan upaya memperpendek jarak perpindahan. Pada praktinya, ciri ini sulit dipenuhi karena kendala ketersediaan ruang. 4. Langkah balik (Backtrack) minimum; Hal demikian terkait dengan jarak perpindahan material. Kemudian, akibat adanya langkah balik akan menggaggu pergerakan maju material. 5. Jalur aliran tambahan; Perubahan desain produk atau perubahan proses menuntut fleksibilitas fasilitas. Adanya jalur aliran tambahan bertujuan meningkatkan fleksibilitas. Hal demikian merupakan bagian kajian jumlah mesin atau peralatan. 6. Gang yang lurus; Gang merupakan luasan yang disediakan untuk memfasilitasi perpindahan material. Gang yang lurus bertujuan mempermudah kelancaran aliran material. Perencanaan gang merupakan bagian perencanaan luas lantai. 7. Perpindahan antar-operasi minimum; Perpindahan barang adalah waste (mubazir), namun tidak bisa dihindari. Karena perpindahan sebagi waste, maka operasi perlu diminimumkan. Pada umumnya, tujuan dicapai dengan menggabungkan opersi, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan produk bisa minimum pula. 8. Metode pemindahan yang terencana; Pemilihan peralatan pemindahan material sangat menentukan kelancaran pemindahan material yang efektif dan efisien. Penentuan tipe pemindahan material secara manual atau pakai alat bantu bahkan otomasi merupakan proses mendesain metode pemindahan yang terencana. Metode pemindahan yang terencanapun akan menjaga kualitas material yang dipindahkan. 9. Jarak pemindahan minimum; Kriteria total jarak yang umum ingin dicapai dalam setiap desain tata letak.Total jarak merepresentasikan biaya pemindahan dan keteraturan aliran material. 10. Proses digabung dengan pemindahan material; Inti tujuannya adalah minimalisasi Program Studi Teknik Industri UWP 18
Perancangan Tata Letak Fasilitas
waktu produksi. Penggabungan dapat dilakukan pada saat mendesain metode kerja sebuah proses. Penetapan peta-peta kerja sangat berperan untuk mencapai hal ini. 11. Pemindahan
bergerak
dari
penerimaan
menuju
pengiriman;
Kelancaran
pergerakan material sangat ditentukan awal dan akhir pergerakan material. Awal pergerakan material adalah digudang material baku dan diakhiri di gudang jadi. Pengelolaan pergerakan dapat dicapai saat menentukan pola umum aliran material yang sesuai dengan kondisi areal pabrik yang tersedia. 12. Operasi pertama dekat dengan penerimaan; Kedekatan penerimaan dengan operasi pertama bertujuan menghemat pemakai ruang dan memperpendek jarak perpindahan material. 13. Operasi terakhir dekat dengan pengiriman; Kedekatan operasi terakhir dengan area pengiriman bertujuan memperpendek jarak perpindahan material. 14. Penyimpanan pada tempat pemakaian jika mungkin; Material yang akan diproses disimpan pada area kerja bertujuan mempermudah proses dan memperpendek waktu produksi. 15. Tata letak fleksibel; Apabila terjadi perubahan, baik dari sudut volume maupun penambahan tipe produk; maka tata letak yang baik haruslah mampu memfasilitasinya. Pada analisis data dasar, hal demikian akan dipertimbangkan, hingga implementasi kebijakan strategi manajemen dapat difasilitasi. 16. Mampu mengakomodasi rencana perluasan di masa datang; Penambahan jumlah mesin memberi konsekuensi perluasan kebutuhan ruang. Dalam perencanaan luas lantai, kemungkinan adanya perluasan ruang akan dipertimbangkan. Sehingga implementasi kebijakan strategi manajemen dapat difasilitasi. 17. Persediaan setengah jadi atau WIP minimum; Persediaan barang setengah jadi merupakan biaya yang tidak memiliki nilai tambah. Upaya mengurangi jumlah barang setengah jadi dilakukan dengan cara meminimalisasi total jarak perpindahan material. Apabila total jarak perpindahan material minimum, maka waktu produksi minimum pula. Kemudian, keseimbangan lintasan dicapai dengan cara menghindari terjadinya bottleneck.
Program Studi Teknik Industri UWP 19
Perancangan Tata Letak Fasilitas
18. Sesedikit mungkin material yang tengah diproses; Material yang tengah diproses dan
berjumlah
banyak
berarti
banyak
material
yang
akan
menumpuk.
Penumpukan material yang terlalu banyak berarti penyediaan luas lantai menjadi lebih besar dan jumlah barang setengah jadipun meningkat. 19. Pemakaian seluruh lantai pabrik maksimum; Seluruh luas lantai yang ada dipabrik harus dimanfaatkan dengan maksimal. Tujuannya adalah memberikan nilai tambah terhadap luas lantai yang tersedia. 20. Ruang penyimpanan yang cukup; Produk atau komponen yang telah
selesai
harus disimpan dalam fasilitas yang baik. Agar penumpukan produk dan komponen tidak menyebabkan kerusakan, maka perusahaan perlu meyediakan fasilitas yang memadai, baik luas lantai maupun sistem penyimpanannya. 21. Penyediaan ruangan yang cukup antar peralatan; Sebuah pabrik akan berisi banyak mesin, baik kuantitas maupun jenisnya. Setiap mesin akan disediakan ruang menjadi sebuah stasiun kerja. Kedekatan antar stasiun kerja tidak dibenarkan saling mengganggu kelancaran kegiatan manufakturnya. Dalam hal ini, perlu ada kelonggaran (allowance). 22. Bangunan didirikan di sekelling tata letak; Sebuah pabrik tidak hanya terdiri atas mesin dan peralatan, tetapi fasilitas pendukung produksi lainnya. Penggaturan bangunan di sekeliling pabrik bertujuan memudahkan para pekerja mengakses setiap bangunan untuk keperluan koordinasi. 23. Material diantar ke pekerja dan diambil dari tempat kerja; Sebaiknya, operator sebuah mesin tidak bertugas ganda dengan harus mengantar material ke proses berikutnya. Maksudnya adalah menghindarkan waktu delay material yang tidak perlu. 24. Sesedikit mungkin jalan kaki antar- operasi produksi; Sebaiknya, perpindahan material antar-operasi tidak diikuti oleh pergerakan operator. Apabila operator harus berjalan kaki untuk menyelesaikan operasi berikutnya, maka akan menambah waktu. Pergerakan jalan kaki operator tidak mempunyai nilai tambah. 25. Penempatan yang tepat untuk fasilitas pelayanan produksi dan pekerja; Kedekatan antara fasilitas pendukung dan produksi bertujuan memudahkan koordinasi. Agar fasilitas pelayanan tidak terganggu oleh kebisingan atau debu, perusahaan perlu Program Studi Teknik Industri UWP 20
Perancangan Tata Letak Fasilitas
mendesain bangunan yang mampu mereduksi gangguan. 26. Alat pemimdah mekanis dipasang pada tempat yang sesuai; Penggunaan alat pemindah harus sesuai kebutuhan. Pemindahan material merupakan kegiatan yang tidak memiliki nilai tambah. Apabila pemindahan ditambah investasi peralatan yang cukup mahal, maka akan menambah beban biaya perusahaan. 27. Fungsi pelayanan pekerja cukup; Fasilitas yang dibutuhkan oleh para pekerja harus tersedia, misalnya kantin, tempat sholat, toilet, kamar ganti, dan sebagainya. Fasilitas akan memberikan kenyamanan bagi para pekerja. Kenyamanan pekerja merupakan faktor penting dalam meningkatkan produktivitas. 28. Pengendalian kebisingan, kotoran, debu, asap, dan kelembaban memadai; Stasiun kerja dan pabrik secara keseluruhan harus memberikan jaminan bagi pekerja untuk tidak menimbulkan penyakit akibat kerja. Kesehatan kerja bagi para pekerja merupakan faktor penting dalam produktivitas. 29. Waktu pemerosesan bagi waktu produksi total maksimum; Waktu produksi total terdiri dari atas waktu pemrosesan dan waktu pemindahan material. Sebaliknya, waktu pemindahan dapat diminimumkan karena tidak memiliki nilai tambah sehingga dapat dimanfaatkan untuk memaksimumkan waktu pemrosesan. 30. Sedikit mungkin pemindahan material; Apabila mungkin, maka seluruh proses yang dibutukan tidak mengalami pemindahan dengan tujuan minimalisasi total waktu produksi. 31. Pemindahan ulang minimum; Terjadinya pemindahan ulang akibat terjadinya rework perlu dihindari. Pemindahan berulang akan berarti pemborosan waktu produksi. Stasiun kerja harus didukung fasilitas yang mencegah terjadinya rework atau dengan proses menetapkan kualifikasi operator yang sesuai. 32. Pemisah tidak mengganggu aliran barang; Sebuah fasilitas kadang perlu diberi dinding pemisah dengan pertimbangan keselamatan. Pembuatan dinding pemisah sebaiknya tidak mengganggu aliran material karena pengerakan material sangat diinginkan selancar mungkin. 33. Pemindahan material oleh pekerja langsung sesedikit mungkin; Operator sebaiknya
tidak berfungsi ganda, yaitu turut serta mengantar material. Dua Program Studi Teknik Industri UWP 21
Perancangan Tata Letak Fasilitas
dampak negatifnya adalah potensi delay dan pemborosan waktu. 34. Pembuatan material sisa sedikit mungkin; Metode produksi yang didesain harus mampu
memanfaatkan
bentuk
dasar
material
baku.
Tujuannya
adalah
meminimalisasi buangan. Buangan bukan hanya pemborosan, tetapi harus difasilitasi tempat pembuangan. Artinya, biaya fasilitas meningkat pula. 35. Penempatan yang pantas bagi bagian penerimaan dan pengiriman; Penerimaan dan pengiriman bisa digabungkan . Pola umum aliran material akan menujukkan penempatan penerimaan dan pengiriman yang sesuai. Pola umum aliran material merupakan bagian dukungan terhadap kelancaran aliran material.
METODE DESAIN PABRIK Untuk mengetahui metode desain layout25 perlu mengetahui elemen-elemen dasar yang harus diperhatikan dalam desain pabrik (plant design) yang ruang lingkupnya lebih luas, yakni meliputi: perencanaan financial, penentuan lokasi dan seluruh desain yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan fisik pabrik. Adapun elemen-elemen dasar desain pabrik adalah: kekuatan pemilik modal, desain produk, perencanaan volume penjualan, pemilihan
proses
produksi, analisa
membuat atau membeli, ukuran pabrik, harga jual produk, lokasi pabrik, tata letak pabrik, pemilihan tipe bangunan pabrik, keanekaragaman/diversifikasi jenis produk, dan pengembangan organisasi. Sedangkan prosedur atau langkah-langkah desain pabrik yang perlu diperhatikan adalah: riset pasar dan peramalan penjualan atau kebutuhan, kebijaksanaan manajemen, desain produk, desain proses dan kegiatan produksi atau operasional, desain lokasi dan tata letak fasilitas pabrik, analisa perhitungan biaya, pengadaan dana, realisasi proyek, proses manufacturing, dan distribusi output.
Untuk melakukan perbaikan secara kontinyu (continuous improvement) dapat
25 Wignjosoebroto, Sritomo, 2009
Program Studi Teknik Industri UWP 22
Perancangan Tata Letak Fasilitas
menggunakan siklus perbaikan perencanaan fasilitas 26 dengan cara pertama mengetahui atau menentukan produk yang akan diproduksi (fabrikasi/ assembling), spesifikasi kebutuhan proses fabrikasi/ assembling dan kegiatan yang terkait, tentukan keterkaitan antara semua kegiatan, tentukan kebutuhan ruang untuk semua kegiatan, hasil alternatif tata letak, evaluasi alternatif tata letak, pilih tata letak yang disukai, melaksanakan tata letak, memelihara dan menyesuaikan tata letak, dan update produk untuk fabrikasi/ assemling dan mendefinisikan kembali tujuan fasilitas tata letak. Berdasarkan beberapa sumber literatur ada beberapa metode yang telah dikembangkan antara lain: Apple, Reed, Engineering approach, Richard muther dan metode konvensional. Lebih rinci akan dibahas pada bab lebih lanjut. Namun metode Richard muther dan metode konvensional akan di bahas secara detail sampai pada tahap pelaksanaan pada bab khusus lebih lanjut. Sebagai informasi lebih awal bagai mana metode tersebut sebagai berikut:
1. Metode Richard Muther – SLP (Systematic Layout Planning) 1. Input Data (Pengumpulan Data Masukan dan Aktivitas) 2. Flow of Material (Aliran Material) 3. Activity Relationship (Analisa Hubungan Aktivitas Kerja) 4. Relationship Diagram (Menyusun Diagram Hubungan) 5. Space Requiremant (Luas Ruang yang Dibutuhkan) 6. Space Available ( Pertimbangan Terhadap Luas Ruang Yang Tersedia) 7. Space Relationship Diagram (Pembuatan Diagram Hubungan Ruangan) 8. Modifying Constraints & Practical Limitations (Modifikasi Layout Berdasarkan Pertimbangan Praktis) 9. Develop Layout Alternatives ( Membuat Alternatif Tata Letak) 26
Tompkins, et.al., 2010
Program Studi Teknik Industri UWP 23
Perancangan Tata Letak Fasilitas
10. Evaluation (Evaluasi)
2. Metode Konvensional27 1. Menidentifikasi aktivitas-aktivitas yang telah didefinisikan sebagai fasilitasfasilitas pabrik 2. Menyiapkan lembaran Activity Relationship Chart dan mengisinya dengan nama-nama fasilitas yang telah ditetapkan pada langkah 1. 3. Merumuskan alasan-alasan yang dapat dijadikan dasar bahwa fasilitas-fasilitas dapat didekatkan atau harus dijauhkan. 4. Memberikan penilaian berdasarkan system penilaian yang telah disepakati. 5. Merangkum hasil penilaian ARC ke dalam Work Sheet. 6. Menyiapkan Block Template sejumlah fasilitas yang akan didesain tata letaknya. 7. Menyusun Activity Relationship Diagram berdasarkan tingkat hubungan 8. Meyiapkan Area Template berdasarkan kebutuhan luas lantai setiap fasilitas. 9. Membuat Area Allocation Diagram sebagai tata letak akhir rancangan.
Referensi Apple, James M. (1990) Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan. Edisi Ketiga. Bandung: ITB.
27
Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008) Program Studi Teknik Industri UWP 24
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Diaz A.G. and Smith J.M. (2008). Facilities Planning and Design, USA: Prentice Hall. Elst, M., Have, S. , Have, W. dan Stevens, F. (2003). Key Management Models, Great Britain: FT Press. Hadiguna R. A. dan Setiawan H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi Heizer J. and Render B. (2010). Operations Management,10th Edition, India: Prentice Hall. Hitt, M. A., Hoskisson, R. E. dan Ireland, D. R. (2005). Startegic Management: Competitveness & Globalization (Consepts & Cases) 6th edition, American, Thomson Corporation. Reid R.D. and Sanders N.R. (2007). Operations Management 3rd Edition, New York: John Wiley & Sons Russell, R. and Taylor, B.W. (2009). Operations Management: Creating Value Along the Supply Chain, 6th Edition New York: John Wiley & Sons Stevenson W.J. (2007). Operations management 9th Edition, McMcGraw-Hill Wignjosoebroto, Sritomo, 2009.Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan, Edisi 3, Penerbit Guna Wijaya, Surabaya. Tompkins, White dan Bozer (2010). Facilities Planning, 4thEdition, New York: John Wiley & Sons.
Program Studi Teknik Industri UWP 25
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 2 ANALYSIS PRODUCT, PROCESS & SCHEDULE
GARIS BESAR POKOK BAHASAN :
PENDAHULUAN Suatu desain ataupun perencanaan tentang tata letak fasilitas pabrik tidaklah akan bisa dibuat efektif apabila data penunjang mengenai bermacam- macam faktor yang berpengaruh terhadap tata letak pabrik tidak dapat dikumpulkan dengan sebaik-baiknya. Salah satu informasi data yang diperlukan disini ialah mengenai jenis/macam dan volume produk yang dibuat. Selain itu tertentu
yang
menyangkut
antara
lain
mengenai
beberapa informasi
material
dan
proses
manufakturing yang dipilih untuk pembuatan produk tersebut juga merupakan data yang cukup berarti didalam langkah awal desain tata letak
pabrik. Sebelum
mendesain alternatif tata letak, ada pertanyaan-pertanyaan yang harus dijawab sebagai berikut: 1.
Apa yang harus diproduksi?
2. Bagaimana produk yang akan dihasilkan? 3. Kapan produk yang akan diproduksi? 4. Berapa banyak setiap produk akan diproduksi? Program Studi Teknik Industri UWP 26
Perancangan Tata Letak Fasilitas
5. Berapa lama produk yang akan diproduksi? 6. Di mana produk yang akan diproduksi?
Gambar 2.1 Definisi Tujuan Perencanaan Fasilitas Pertanyaan satu sampai lima didapat dari desain produk, proses dan skedul. Sedangkan jawaban pertanyaan keenam ada pada pembahasan perencanaan lokasi pabrik.
Gambar 2.2 Hubungan Produk, Proses, Skedul dan Tata Letak
Program Studi Teknik Industri UWP 27
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Dalam manufaktur, desain produk, proses dan skedul adalah sumber informasi penting yang diperlukan untuk merancang tata letak pabrik. Desain produk, proses dan skedul memberikan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan berikut: 1. Produk (Product): Apa yang diproduksi? 2. Proses (Process): Bagaimana/Siapa yang akan memproduksi? 3. Skedul (Schedule): Berapa banyak
yang diproduksi, kapan dan berapa lama
produksi? Desain produk, proses, skedul dan tata letak memiliki keterikatan dengan kebutuhan visi untuk apa dan bagaimana kebutuhan (termasuk konsep, teknik, dan teknologi yang dipertimbangkan). Untuk mengetahui informasi dalam menganalisis produk, proses dan skedul dapat dilihat pada tabel 3.1. berikut ini. Tabel 2.1. Informasi Tentang Produk dan Kebutuhan Data 28 SUMBER DIMANA DATA YANG PRODUK
DATA BISA DIBUTUHKAN DIPEROLEH
SPESIFIKASI
Ukuran, berat, dan bentuk produk yang dibuat
Design Engineering Quality Control
PRODUK Inspection Departemen Kualitas produk yang dikehendaki Karakteristik khusus yang diminta
28 Wignjosoebroto, S, 2009.
Program Studi Teknik Industri UWP 28
Perancangan Tata Letak Fasilitas
VOLUME PRODUK
Jumlah/macam items yang akan dibuat (product mix) per satuan waktu
Sales/marketing Research Dept. Perencanaan dan Pengendalian Produksi
Variasi di dalam output/demand KOMPONE/PARTS
Langkah-langkah dalam proses pernbuatan
Industrial Engrineering Production Engineering
DARI PRODUK Langkah- langkah dalam proses perakitan waktu yang digunakan pada masing-masing langkah pembuatan dan perakitan Macam mesin dan fasilitas produksi lainnya yang dibutuhkan
PRODUK ANALYSIS Di sini kita melaksanakan suatu analisis dengan cara menguraikan produk jadi (assembly)
menjadi
komponen-komponen
pembentuk produk
tersebut secara detail. Untuk maksud ini maka pelaksanaan dilakukan dengan jalan membuat suatu daftar komponen (part list), yaitu suatu daftar yang lengkap mengenai komponen-komponen yang ada dalam suatu produk.
Berdasarkan
part
list
ini
akan
didapatkan
suatu informasi
mengenai masing-masing komponen, yaitu antara lain : Nomor komponen termasuk pula disini nomor kerjanya. Nama dari komponen tersebut. Jumlah komponen per unit produk yang ada.
Program Studi Teknik Industri UWP 29
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Spesifikasi dari komponen seperti jenis material, dimensi ukuran, standard kualitas pengerjaan, dan lain-lain. Selain itu beberapa informasi tambahan seperti harga dari tiap-tiap komponen, sumber tempat dari komponen tersebut dapat dibeli, dan lainlain dapat pula dinyatakan dalam daftar komponen tersebut. Daftar komponen ini secara lengkap akan diberikan secara bersama-sama gambar kerjanya oleh departemen Design Engineering. Daftar
komponen-komponen
dan
gambar
kerjanya
adalah
merupakan informasi yang berguna di dalam soal perencanaan tata letak pabrik. Sebagai contoh dongkrak
mekanis dan
gambar
kerja (assembly drawing)
dari
suatu
daftar komponen dari produk tersebut, sebagai
berikut:
Gambar 2.3. Dongkrak Mekanis 29
29 Wignjosoebroto, S, 2009.
Program Studi Teknik Industri UWP 30
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Tabel 2.2. Part List Dongkrak Mekanis 30 PART LIST Nama:
No. Gambar :
Dongk
561
rak Mekan is No.Par t
Nama Part/Komponen
Jumlah perunit
Spesifikasi
Keterangan
Material 1
Penyangga
1
Besi Tuang
Buat (ProsesPengecoran disubkontrakkan)
2
Poros Ulir
1
St.1020 ( 2”)
Buat
3
Tuas
1
St.1020 ( 5/8”)
Buat
4
Tutup Ulir
1
Besi Tuang
Buat
5
Cincin
1
St.1020 ( 1”)
Buat
Hasil dari analisa produk ini adalah berupa keputusan apakah untuk suatu komponen tertentu sebaiknya kita harus membuat sendiri (sesuai dengan kemampuan dan potensi yang dimiliki), ataukah cukup kalau komponen tersebut dengan perimbangan ekonomisnya kita beli bebas saja dipasaran atau bisa juga di sub-kontrakkan pada pabrik lain. Analisa semacam ini di dalam ekonomi teknik dikenal sebagai analisa buat atau beli (make or buy analysis). Analisa buat beli akan menentukan besar/banyaknya fasilitas yang harus diinvestasikan yang mana hal 30 Wignjosoebroto, S, 2009.
Program Studi Teknik Industri UWP 31
Perancangan Tata Letak Fasilitas
tersebut juga memberikan dampak dalam proses pengaturan tata letaknya. Analisa ini merupakan langkah awal yang justru mendasari dalam proses perencanaan fasilitas. Untuk menganalisis produk dan detail komponennya lebih lanjut dapat juga diperoleh melalui dokumen gambar asembling (assembly drawing), diagram asembling (assembly chart) dan gambar teknik
Gambar 2.4 Gambar dan Diagram Assemling31
Gambar 2.5 Gambar Teknik32
31
Heizer J. and Render B. (2010).
Program Studi Teknik Industri UWP 32
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Spesifikasi detail operasional, representasi gambar, dan prototipe produk adalah masukan penting bagi desainer tata letak. Berikut ini contoh detail gambar bagian komponen dari produk.
Gambar 2.6 Assembly Drawing33
Gambar 2.7 Parts Photograph34
32
Heizer J. and Render B. (2010).
33
Tompkins, White dan Bozer (2010)
34
Tompkins, White dan Bozer (2010) Program Studi Teknik Industri UWP 33
Perancangan Tata Letak Fasilitas
PROCESS ANALYSIS Umum diketahui perubahan dari input yang berupa bahan baku menjadi output yang berupa produk jadi atau jasa yang dikehendaki akan memerlukan Teknologi,
berbagai macam mesin
dan
dan tahapan
peralatan,
serta
proses manufakturing.
berbagai
metode
kerja
direncanakan dan digunakan untuk keperluan ini. Adapun yang diperhatikan saat melakukan analisis proses dan desain perlu mengejukan pertanyaan35 berikut ini: Apakah proses didesain untuk mencapai keunggulan bersaing? Apakah proses menghilangkan langkah-langkah yang tidak menambah nilai? Apakah proses memaksimalkan nilai bagi pelanggan? Apakah proses akan menambah order? Untuk menganalisis proses perlu mengetahui proses desain dari suatu produk dan masing-masing part. Jadi desain proses menentukan bagaimana produk diproduksi. Spesifik produk, subassembly, bagian yang akan diproduksi sendiri atau disubkontrakkan kepada pemasok (keputusan membuat-atau-membeli).
Untuk mengetahui desain
proses36 dapat diketahui melalui: identifikasi kebutuhan proses, pemilihan kebutuhan proses dan urutan kebutuhan proses. 1. Identifikasi Kebutuhan Proses (Identifying Required Processes) Untuk mengidentifikasi kebutuhan atau persyaratan yang harus diproses dari sebuah produk dapat diketahui antara lain dari parts list, seperti contoh Tabel 3.3. berikut ini.
Tabel 2.3 Parts List Air Flow
35
Heizer J. and Render B. (2010).
36
Tompkins, White dan Bozer (2010)
Program Studi Teknik Industri UWP 34
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Regurator Dalam part list termasuk: part numbers, part names, number parts per product dan drawing references. 2. Pemilihan Kebutuhan Proses (Selecting the Required Processes) Untuk memilih kebutuhan proses produksi dapat diketahui antara lain dari BOM (bill of material) (Tabel 3.4 dan Gambar 3.10) dan Route Sheet (Tabel 3.5 dan 3.6) berikut ini.
Tabel 2.4 Bill of Material Air Flow Regurator Program Studi Teknik Industri UWP 35
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 2.8 Bill of Material Air Flow Regurator
Tabel 2.5. Route Sheet37
37
Heizer J. and Render B. (2010).
Program Studi Teknik Industri UWP 36
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Tabel 2.6. Route Shee Jack Stand Dongkrak Mekanis 38
38
Wignjosoebroto, S, 2009.
Program Studi Teknik Industri UWP 37
Perancangan Tata Letak Fasilitas
PRODU CTION ROUTI NG Nama Benda Kerja : Jack Stand Dongkrak Mekanis No. Gambar: 562 Jenis Material : Besi Tuang Kelabu No. Operasi Kerja
Operasi Kerja
Mesin yg dipakai
Tools. Jigs & Fixtures
Wkt. Standard (Jam/Unit)
01
Membuat permukaan atau lubang senter dgn Centre drill
Turret Lathe
Chuck
0,019
02
Membubut/menghaluskan bagian atas, bawah dan sisi
820 Logan Lathe
Chuck, Form tools
0,064
03
Melebarkan lubang, membuat ulir dalam dan couter bore
2L. Gisholt Lathe
Square thread boring
0,042
3. Urutan Proses (Sequencing Processes) Urutan atau langkah-langkah proses adalah alat bantu untuk mengetahui apa dan Program Studi Teknik Industri UWP 38
Perancangan Tata Letak Fasilitas
bagaimana proses terjadi sehingga berguna untuk sumber informasi dalam perencanaan tata letak pabrik. Menurut Tompkins, White dan Bozer (2010) sebagai sumber informasi untuk mengetahui urutan proses adalah: 1) Assembly Chart 2) Operation Process Chart (OPC) 3) Precedence Diagra Menurut Meyers, Fred E. (2005) sebagai sumber informasi untuk mengetahui aliran proses pabrik ada tiga teknik, yakni: 1) Flow Diagrams 2) Operations Charts 3) Flow Process Charts
Sedangkan menurut Heizer J. and Render B. (2010) ada beberapa alat bantu yang dapat membantu memahami komleksitas dalam desain fasilitas, yakni: 1) Flow Charts – menunjukan pergerkan material 2) Process Charts – mengunakan symbol untuk menunjukan aktivitas kunci 3) Time-Function Mapping – menunjukan aliran dan batas waktu 4) Value-Stream Mapping – menunjukkan aliaran, waktu dan nilai tambah 5) Service Blueprinting – fokus interaksi pelanggan
Dari pendapat diatas tentang sumber informasi analisis aliran proses perencanaan tata letak berdasar urutan proses, secara lengkap
dapat dirangkumkan sebagai
berikut: 1) Flow Diagrams (Meyers) Program Studi Teknik Industri UWP 39
Perancangan Tata Letak Fasilitas
2) Flow Charts (Heizer) 3) Assembly Chart (Tompkins) 4) Operations Charts (Meyers) = Operation Process Chart (Tompkins) 5) Precedence Diagram (Tompkins) 6) Flow Process Charts (Meyers) = Process Chart (Heizer) 7) Time-Function Mapping (Heizer) 8) Value-Stream Mapping (Heizer) Lebih lanjut tentang sumber informasi analisis aliran proses akan dijelaskan sebagai berikut:
1) Flow Diagrams
Program Studi Teknik Industri UWP 40
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 2.9 Flow Diagram PT. Kereta Kayu Mainan
Gambar 2.10
Flow Diagram Material PT. Denso
Program Studi Teknik Industri UWP 41
Perancangan Tata Letak Fasilitas
2) Flow Charts
Gambar 2.11
Flow Charts Perakitan Harley Davidson39
3) Assembly Chart Lingkaran dengan satu link menunjukkan komponen dasar, lingkaran dengan beberapa link menunjukkan operasi perakitan/ subassemblies, dan kotak adalah pemeriksaan. Metode termudah untuk membangun assembly chart yakni dimulai dengan produk asli dan ditelusuri kembali ke komponen dasarnya.
39
Heizer J. and Render B. (2010)
Program Studi Teknik Industri UWP 42
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 2.12 Assembling Chart Air Flow Regurator40
4) Operation Process Chart (OPC) OPC adalah salah satu teknik yang paling berguna dalam perencanaan produksi. Kenyatannya OPC ini adalah gambaran tentang proses, dan telah digunakan dalam bebagai cara sebagai alat perencanaan dan pengendalian. Dengan tambahan data lain, peta ini dapat digunakan sebagai alat manajemen. OPC menggambarkan langkah-langkah proses yang dialami oleh bahan baku yang meliputi urutan proses operasi dan pemeriksaan. OPC ini merupakan tahapan penting dalam urutan untuk merencanakan tata letak pabrik.
40
Tompkins, White dan Bozer (2010) Program Studi Teknik Industri UWP 43
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 2.13 Operation Process Chart Air Flow Regurator41 Sebagai sumber informai atau pedoman bahwa proses operasi dalam pabrik (manufacture processes)42
terdiri dari operasi fabrikasi dan assembling.
Fabrikasi terdiri dari pembentukan, perlakuan untuk pembesaran dan penghalusan. Sedangkan assembling terdiri dari permanen dan mekanikal
41
42
Tompkins, White dan Bozer (2010)
Groover Mikell P. (2010)
Program Studi Teknik Industri UWP 44
Perancangan Tata Letak Fasilitas
5) Precedence Diagram
Gambar 2.14 Precedence Diagram Air Flow Regurator43
43
Tompkins, White dan Bozer (2010)
Program Studi Teknik Industri UWP 45
Perancangan Tata Letak Fasilitas
6) Process Charts
Gambar 2.15 Process Charts44
7) Time-Function Mapping
Gambar 2.16 Time-Fuction Mapping45
44
Heizer J. and Render B. (2010)
45
Heizer J. and Render B. (2010) Program Studi Teknik Industri UWP 46
Perancangan Tata Letak Fasilitas
8) Value-Stream Mapping
Gambar 2.17 Value-Stream Mapping46
Perlu diingat bahwa saat melakukan analisis proses dan desain perlu mengejukan pertanyaan47 berikut ini: Apakah proses didesain untuk mencapai keunggulan bersaing? Apakah proses menghilangkan langkah-langkah yang tidak menambah nilai? Apakah proses memaksimalkan nilai bagi pelanggan? Apakah proses akan menambah order?
46
47
Heizer J. and Render B. (2010)
Heizer J. and Render B. (2010).
Program Studi Teknik Industri UWP 47
Perancangan Tata Letak Fasilitas
SCHEDULE ANALYSIS Skedul dapat mengetahui berapa banyak dan kapan produk dilakukan. Skedul48 berdampak terhadap keputusan pemilihan jenis mesin, jumlah mesin, jumlah shift, jumlah orang, ruangan yang dibutuhkan, kebutuhan gudang, alat pemindahan material dll.
Gambar 2.18 Contoh Skedul Informasi desain skedul ini dibutuhkan untuk lebih memperhatikan volume produksi, trends, dan untuk memprediksi permintaan produksi yang akan datang. Informasi ini dapat diperoleh dari bagian penjualan/pasar. Dalam merencanakan tata letak perlu mengetahui skedul produksi.
Skedul49 dibuat
berdasarkan MPS (master production schedule), perencanaan agregat, proses, produk dan kebutuhan pasar berdasarkan permintaan (order atau perkiraan).
48
Tompkins, White dan Bozer (2010)
49
Heizer J. and Render B. (2010).
Program Studi Teknik Industri UWP 48
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 2.19 Hubungan Produk, Proses dan Skedul50
50
Heizer J. and Render B. (2010).
Program Studi Teknik Industri UWP 49
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Diaz A.G. and Smith J.M. (2008). Facilities Planning and Design, USA: Prentice Hall. Groover, Mikell P. (2010). Manufacturing: Materials, Processes and Systems, 4th Edition USA: John Wiley & Sons Heizer J. and Render B. (2010).
Operations Management,10th Edition, Pearson
Education, Inc. publishing as Prentice Hall Heragu, Sunderesh (2006). Facilities Design 2nd, USA Meyers, Fred E. (2005). Manufacturing Facilities Design and Material Handling, 3 rd Editon, USA: Prentice Hall. Wignjosoebroto, Sritomo, 2009.Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan, Edisi 3, Penerbit Guna Wijaya, Surabaya. Tompkins, White and Bozer (2010). Facilities Planning, 4thEdition, New York: John Wiley & Sons.
Program Studi Teknik Industri UWP 50
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 3 FIXED POSITION LAYOUT
GARIS BESAR POKOK BAHASAN :
PENGERTIAN DAN CIRI TATA LETAK POSISI TETAP Tata letak posisi tetap (fixed-posisi layout)51, adalah produk (proyek/pekerjaan) tetap berada dalam satu tempat, sementara para pekerja dan peralatan datang pada tempat tersebut. Contoh proyek ini antara lain pembuatan pesawat terbang, turbin gas, kapal laut (Gambar 4a.1) dan lain-lain.
51
Heizer dan Render (2010)
Program Studi Teknik Industri UWP 51
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 3a.1 Proyek Pembuatan Kapal Laut
Tata letak posisi tetap52 adalah: •
Digunakan untuk produk yang besar atau berat
•
Produk yang sulit atau tidak mungkin untuk bergerak/dipindahkan., karena sangat besar atau tetap.
•
Semua sumber daya (Peralatan, pekerja, material, dll) harus dibawa ke tempat kerja
•
Penjadwalan kru dan sumber daya adalah sebuah tantangan
•
Pemanfaatan peralatan rendah
•
Tenaga kerja terampil
•
Biasanya biaya tetap (fixed cost) rendah
•
Sering kali biaya variabel (variable costs) tinggi
52 Kompilasi : Reid dan Sanders (2007) dan Russell & Taylor (2009),
Program Studi Teknik Industri UWP 52
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 3a.2 Variasi dan Volume Produk Tata Letak Posisi Tetap53
BENTUK TATA LETAK POSISI TETAP Bentuk tata letaknya berdasarkan posisi tetap digambarkan sebagai berikut (Gambar 4a.2 dan 4a.3).
Gambar 3a.3 Tata Letak Posisi Tetap
53
54
Tompkins, White dan Bozer (2010).
Program Studi Teknik Industri UWP 53
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 3a.4 Bentuk Tata Letak Posisi Tetap 55
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN TATA LETAK POSISI TETAP 56 Kelebihan/keuntungan dan kekurangan/kelemahan tata letak posisi tetap adalah sebagai berikut. Kelebihan atau keuntungan Pergerakan material dapat dikurangi Peluang mendapatkan penghargaan atas pekerjaan tim atau individu cukup terbuka Tanggung jawab tim tinggi. Sangat flesibel atas perubahan produk desain maupun perubahan volume produksi. Bebas dalam menentukan jadwal dan dapat mencapai waktu produksi total
56
54
Hadiguna dan Setiawan (2008)
55
Diaz A.G. and Smith J.M. (2008)
Hadiguna dan Setiawan (2008)
Program Studi Teknik Industri UWP 54
Perancangan Tata Letak Fasilitas
minimum. Kekurangan atau Kelemahan Pergerakan operator dan material sangat banyak Duplikasi peralatan sering terjadi Operator membutukan skill tinggi Supervisor umum dibutukan Penempatan material dan mesin susah dan mahal Utilisasi peralatan rendah.
PERMASALAHAN DAN SOLUSI TATA LETAK POSISI TETAP 57 Teknik untuk mengatasi permasalahan tata letak dengan posisi tetap tidak dikembangkan dengan baik dan kerumitannya atau permasalahannya
bertambah
karena adanya tiga faktor sebagai berikut: 1. Terdapat tempat yang terbatas pada semua lokasi produksi 2. Tahapan yang berbeda pada proses konstruksi, membutuhkan bahan yang berbeda; oleh karena itu banyak hal menjadi penting sejalan dengan perkembangan proyek. 3. Volume bahan yang dibutukan dinamis (Sebagai contoh, tingkat penggunaan panel baja untuk galangan kapal berubah sejalan dengan perkembangan proyek). Industri yang berbeda menangani masalah ini dengan cara yang berbeda. Industri konstruksi biasanya memiliki “rapat antara-pedagang” untuk menentukan tempat pada periode waktu yang berbeda. Sebagaimana yang telah dapat diperkirakan, rapat ini sering menghasilkan solusi yang kurang optimal, karena diskusi yang terjadi mungkin 57
Heizer dan Render (2010). Program Studi Teknik Industri UWP 55
Perancangan Tata Letak Fasilitas
lebih bersifat politis dan bukan analitis. Karena permasalahan pada tata letak bedasarkan posisi tetap ini sulit dipecahkan pada lokasi, strategi alternatif yang ada adalah untuk melengkapi proyek sedapat mungkin diluar lokasi. Pendekatan ini digunakan pada industri pembangunan kapal di saat unit standar- contoh kotak pemegang pipa dirakit pada lini perakitan terdekat (fasilitas yang berorientasi pada produk) sebagai sebuah usaha untuk menambahkan efesiensi pada produk disaat bagian-bagian dari sebuah kapal (modul) serupa, atau saat perusahaan itu mendapatkan kontrak untuk membangun bagian yang sama bagi beberapa kapal yang serupa. Sama halnya perusahaan pembuat kapal lain juga sedang mencoba melakukan Group Technology58 (lihat Modul 6) untuk mengelompokkan komponen. Banyak pembangunan rumah sekarang beralih dari strategi tata letak berdasarkan posisi tetap menjadi strategi yang lebih berorientasi pada produk. Sekitar sepertiga rumah baru di Amerika Serikat sekarang dibangun dengan cara ini. Referensi 58
Group Technology adalah sebuah filosofi manufaktur yang mengidentifikasikan
komponen-komponen yang mirip dan mengelompokannya secara bersama agar mendapatkan keuntungan dari kemiripan dalam desain dan produksi. Group Technology
diyakini
dapat
meningkatkan
efisiensi
produksi
dengan
cara
mengelompokan bermacam komponen dan produk berdasarkan kemiripan desain dan atau proses. Adapun caranya adalah mengelompokkan komponen-komponen yang mirip menjadi part families. Pengelompokan terhadap komponen-komponen yang memiliki kemiripan tertentu kedalam suatu kelompok komponen merupakan kunci dalam penerapannya. Aplikasi dari Group Technology antara lain adalah tata letak seluler (cellular layout). Tata letak Seluler mencoba untuk mengkombinasikan fleksibilitas tata letak proses dengan efisiensi tata letak produk atau dengan kata lain menjawab keterbatasan tata letak proses dan mengeksplotasi kelebihan tata letak produk. Sel manufaktur (tata letak Seluler) adalah sebuah kelompok mesin atau proses yang ditempatkan secara berdekatan dan berfungsi memproses sebuah part families.
Program Studi Teknik Industri UWP 56
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Diaz A.G. and Smith J.M. (2008). Facilities Planning and Design, USA: Prentice Hall. Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Heizer J. and Render B. (2010).
Operations Management,10th Edition, Pearson
Education, Inc. publishing as Prentice Hall Reid R.D. and Sanders N.R. (2007). Operations Management 3rd Edition, New York: John Wiley & Sons Russell, R. and Taylor, B.W. (2009). Operations Management: Creating Value Along the Supply Chain, 6th Edition New York: John Wiley & Sons Tompkins, White dan Bozer (2010). Facilities Planning, 4thEdition, New York: John Wiley & Sons.
Program Studi Teknik Industri UWP 57
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 4 PROCESS LAYOUT
GARIS BESAR POKOK BAHASAN :
PENGERTIAN DAN KARAKERISTIK TATA LETAK PROSES Tata
letak berdasarkan proses59 merupakan metode pengaturan dan
penempatan dari mesin dan segala fasilitas produksi dengan tipe yang sama dalam sebuah departemen (Gambar 4b.2). Tata letak berdasarkan proses sering kali disebut dengan function layout. Jenis tata letak ini sangat cocok untuk industri yang sifatnya menerima job order dengan jenis produk yang bervariasi produk banyak dan volume produksi rendah (Gambar 4b.1). Pada umumnya industri kecil lebih cocok menggunakan jenis tata letak seperti ini.
59
Wignjosoebroto (2003) dan diperkuat oleh Hadiguna & Setiawan (2008)
Program Studi Teknik Industri UWP 58
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 4a.1 Variasi dan Volume Produk Tata Letak Proses60 Tata letak proses (process layout)61 semua operasi proses yang sama atau sejenis dikelompokkan bersama-sama, peralatan menggunakan fungsi secara umum dengan dikelompokkan bersama (all operations of same process or type are grouped together; equipment performing a common function is grouped together). Tata letak berdasarkan proses62 memiliki karakteristik antara lain: Tujuan umum dan sumber daya yang fleksibel Fasilitas lebih padat karya Intensitas modal rendah Intensitas tenaga kerja yang lebih tinggi Biaya penanganan material lebih tinggi Penjadwalan sumber daya dan alur kerja lebih kompleks
60
Tompkins, White dan Bozer (2010).
61
Diaz A.G. & Smith J.M. (2008)
62
Reid R.D. and Sanders N.R. 2007
Program Studi Teknik Industri UWP 59
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Persyaratan ruang lebih tinggi
BENTUK TATA LETAK PROSES Bentuk aliran proses tata letak berdasarkan proses sebagai berikut.
Gambar 4b.2 Tata Letak Pabrik Aliran Proses63
Reid dan Sanders (2007) menggambarkan bentuk tata letak berdasarkan proses
sebagai berikut.
63
Wignjosoebroto, S. 2003
Program Studi Teknik Industri UWP 60
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 4b.3 Tata Letak Proses64
Gambar 4b.4 Bentuk Tata Letak Proses65
64
Reid R.D. and Sanders N.R. 2007
65
Diaz A.G. and Smith J.M. (2008)
Program Studi Teknik Industri UWP 61
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 4b.5 Bentuk Tata Letak berdasarkan Proses
Gambar 4b.6 Bentuk Tata Letak berdasarkan Proses
Program Studi Teknik Industri UWP 62
Perancangan Tata Letak Fasilitas
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN TATA LETAK PROSES Tata letak berdasarkan proses memiliki kelebihan dan kekurangan66. Kelebihan atau keuntungan utama tata letak proses adalah adanya fleksibilitas peralatan dan penugasan tenaga kerja. Sebagai contoh, jika terjadi kerusakan pada satu mesin, proses produksi secara keseluruhan tidak perlu berhenti; pekerja dapat dialihkan pada mesin lain. Tata letak berdasarkan proses juga sangat baik untuk menangani produksi jenis produk yang bervariasi produk banyak dan volume produksi rendah. Sedangkan kelemahan tata letak berdasarkan proses ini adalah pada peralatan yang biasanya memiliki kegunaan umum. Waktu pesanan butuh waktu yang lama karena penjadwalan sulit, penyetelan mesin berubah, dan penanganan bahan yang unik. Sebagai tambahan, peralatan yang memiliki kegunaan umum, membutukan tenaga kerja yang terampil. Kelebihan/keuntungan dan kekurangan/kelemahan tata letak berdasarkan67 proses adalah sebagai berikut. Kelebihan atau keuntungan Total investasi yang rendah untuk pembelian mesin dan/atau peralatan produksi, karena menggunaan mesin-mesin tipe umum. Disamping itu dijumpai flesibilitas produksi yang besar. Mudah untuk mengatasi breakdown mesin Kemungkinan adanya aktivitas supervisi yang lebih baik dan efisien melalui spesialisasi kerja. Kekurangan atau kelemahan Garis produksi panjang, pemindahan material lebih mahal Total waktu produksi lebih lama.
66
Heizer J. dan Render B, 2006
67
Wignjosoebroto, S. 2003
Program Studi Teknik Industri UWP 63
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Diversifikasi produk yang dihadapi (job order), dibutukan operator yang memiliki skil tinggi Sistem perencanaan dan pengendalian produksi lebih kompleks danm membutukan ketelitian didalam analisis.
BIAYA TATA LETAK PROSES68 Dalam mendesain sebuah tata letak berdasarkan proses, cara yang paling lazim digunakan untuk menyusun departemen atau stasiun kerja adalah untuk meminimalkan biaya penanganan material. Dengan kata lain, departemen yang memiliki aliran komponen atau orang yang banyak diantara mereka harus didekatkan satu sama lain. Dalam pendekatan ini, biaya penangganan bahan tergantung pada: 1) jumlah muatan (atau orang) yang harus dipindahkan di antara dua depatemen selama beberapa waktu dan 2) biaya memindahkan muatan (atau orang) yang terkait dengan jarak antar departemen.
Biaya
diasumsikan
sebagai
sebuah
fungsi
jarak
antar-
departemen. Tujuan fungsi ini dapat dinyatakan sebagai berikut : n
n
Biaya Minimum X ijCij i 1 j1
di mana
n
= jumlah total stasiun kerja atau departemen
i,j
= masing-masing departemen
Xij
= jumlah beban yang di pindahkan dari dept. i ke dept. j
Cij
= biaya untuk memindahkan beban antara dept. i dan dept. j
LANGKAH-LANGKAH PERENCANAAN TATA LETAK PROSES69
68
Heizer J. dan Render B, 2006
Program Studi Teknik Industri UWP 64
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Cara yang paling baik untuk memahami langkah-langkah yang terkait dalam mendesain sebuah tata letak berdasarkan proses adalah dengan melihat sebuah contoh.
Contoh 1 Manejemen sebuah perusahaan ingin mengatur enam departemen dalam pabriknya sedemikian
rupa
sehingga
meminimalkan
biaya
penanganan
bahan
antar-
departemen. Mereka membuat asumsi awal (untuk menyederhanakan masalah) bahwa setiap departemen berukuran 20 x 20 meter dan panjang serta lebar gedung adalah 60 meter dan 40 meter.Jadi langkah-langkah perencanaan tata letak berdasarkan proses adalah sebagi berikut: Langkah 1 :
Membuat matriks "dari-ke" menunjukkan aliran barang atau bahan dari departemen ke departemen. lain (Gambar 4b.7)
Gambar 4b.7 Aliran Komponen Antar-Departemen
Langkah 2 :
Menentukan kebutuhan luas ruang untuk setiap departemen (Gambar 4b.8 menunjukan luas pabrik yang masih tersedia)
69
Heizer J. dan Render B, 2006
Program Studi Teknik Industri UWP 65
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 4b.8 Ukuran Bangunan dan Tata Letak Dept. yang Mungkin
Langkah 3 :
Membangun sebuah diagram skema
awal yang menunjukkan
urutan departemen yang harus dilalui oleh komponen. Cobalah untuk
meletakakan
departemen
dengan
aliran
bahan
atau
komponen yang berat berdekatan satu sama lain. (Lihat Gbr 4b.9)
Gambar 4b.9 Grafik Aliran Antar-Dept.berdasarkan Beban Perminggu
Langkah 4 :
Tentukan biaya tata letak ini dengan menggunakan persamaan biaya penenganan bahan berikut:
Program Studi Teknik Industri UWP 66
Perancangan Tata Letak Fasilitas
n
n
Biaya X ijCij i 1 j1
Untuk masalah ini, Perusahaan mengasumsikan bahwa sebuah forklift dapat membawa semua beban antar- departemen. Biaya untuk memindahkan satu beban di antara departemen yang bersebelahan diperkirakan sebesar Rp. 1 rb. Memindahkan
beban
antar
departemen
yang
tidak
saling
bersebelahan
mengeluarkan biaya Rp. 2 rb. Dengan melihat pada Gambar 4.2, dapat dilihat bahwa biaya penanganan material antara departemen adalah sebagai berikut: 1 ke 2
= Rp. 1 rb. x 50 beban
= Rp. 50 rb.
1 ke 3
= Rp. 2 rb. x100 beban
= Rp. 200 rb.
1 ke 6
= Rp. 2 rb. x 20 beban
= Rp. 40 rb.
2 ke 3
= Rp. 1 rb. x 30 beban
= Rp. 30 rb.
2 ke 4
= Rp. 1 rb. x 50 beban
= Rp. 50 rb.
2 ke 5
= Rp. 1 rb. x 10 beban
= Rp. 10 rb.
3 ke 4
= Rp. 2 rb. x 20 beban
= Rp. 40 rb.
3 ke 6
= Rp. 1 rb. x100 beban
= Rp. 100 rb.
4 ke 5
= Rp. 1 rb. x 50 beban
= Rp. 50 rb. Rp 570 rb
Langkah 5 :
Dengan coba-coba (trial and error), cobalah untuk memperbaiki tata letak yang digambarkan dalam Gambar 4b.10 untuk merancang pengaturan departemen yang lebih baik.
Dengan melihat pada grafik aliran (Gambar 4b.9) dan perhitungan biaya, dapat dilhat bahwa menempatkan departemen 1 dan 3 lebih dekat terlihat lebih baik. Dengan tidak bersebelahan volume aliran yang tinggi menyebabkan adanya pengeluaran penanganan yang lebih besar. Bila melakukan pemindahan departemen , harus diuji efek dari pemindahan departemen lebih baikkah atau malah sebaliknya. Program Studi Teknik Industri UWP 67
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Satu kemungkinan yang ada adalah menukar departemen 1 dan 2. Penukaran ini menyebabkabn grafik aliran antar departemen yang kedua (Gambar 4b.10), yang menunjukkan
pengurangan
baiya
hingga
menjadi
Rp.
480
rb,
dengan
penghematan beban Rp. 90 rb. Tentu saja, pertukaran ini hanyalah satu dari sekian banyak kemungkinan pertukaran yang ada. Anggap saja Perusahaan ini puas dengan gambaran biaya sebesar Rp. 480 rb. Dan grafik aliran pada Gambar 4b.10.
Gambar 4b.10 Grafik Aliran Antar-Deptemen Kedua
2 ke 1
= Rp. 1 rb. x 50 beban
= Rp. 50 rb.
2 ke 3
= Rp. 2 rb. x 30 beban
= Rp. 60 rb.
2 ke 4
= Rp. 1 rb. x 50 beban
= Rp. 50 rb.
2 ke 5
= Rp. 1 rb. x 10 beban
= Rp. 10 rb.
1 ke 3
= Rp. 1 rb. x100 beban
=Rp. 100 rb. Program Studi Teknik Industri UWP 68
Perancangan Tata Letak Fasilitas
1 ke 6
= Rp. 1 rb. x 20 beban
= Rp. 20 rb.
3 ke 4
= Rp. 2 rb. x 20 beban
= Rp. 40 rb.
3 ke 6
= Rp. 1 rb. x100 beban
= Rp. 100 rb.
4 ke 5
= Rp. 1 rb. x 50 beban
= Rp. 50 rb. Rp 480 rb
Langkah 6 :
Menyiapkan rencana detail untuk mengatur departemen agar sesuai dengan bentuk bangunan dan mengevaluasi faktor selain biaya transportasi (seperti: toilet, tangga dll). Langkah ini juga memastikan bahwa rencana akhir dapat dipenuhi oleh system listrik, beban lantai, estetika, dan faktor lainnya.
Pada kasus ini penyelesaian untuk persyaratan luas ruang lihat Gambar 4b.11 berikut ini.
Gambar 4b.11 Sebuah Tata Letak yang Mungkin bagi Perusahaan
Program Studi Teknik Industri UWP 69
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Diaz A.G. and Smith J.M. (2008). Facilities Planning and Design, USA: Prentice Hall. Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Heizer J. dan Render B.(2006). Manajemen Operasi, edisi 7, Alih bahasa: Dwianoegrahwati S. & Indra A., Penyunting: Arianto, Jakarta: Salemba Empat. Heizer J. and Render B. (2010).
Operations Management,10th Edition, Pearson
Education, Inc. publishing as Prentice Hall Reid R.D. and Sanders N.R. (2007). Operations Management 3rd Edition, New York: John Wiley & Sons Russell, R. and Taylor, B.W. (2009). Operations Management: Creating Value Along the Supply Chain, 6th Edition New York: John Wiley & Sons Tompkins, White dan Bozer (2010). Facilities Planning, 4thEdition, New York: John Wiley & Sons. Wignjosoebroto, S. (2003). Pengantar Teknik dan Manajemen Industri, Surabaya: Prima printing.
Program Studi Teknik Industri UWP 70
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 5 PRODUCT LAYOUT
GARIS BESAR POKOK BAHASAN :
PENGERTIAN, LANDASAN DAN KARAKERISTIK TATA LETAK PRODUK Tata letak berdasarkan produk70 umumnya digunakan untuk pabrik yang memproduksi satu macam produk atau kelompok produk (variasi rendah) dengan jumlah yang banyak (volume tinggi) secara terus menerus dalam waktu produksi yang lama lihat Gambar 5.1. Tata letak berdasarkan produk dilakukan dengan cara mesin dan fasilitas produksi diatur sesuai dengan urutan proses pengerjaan produksi. Tata letak berdasarkan produk71 disusun disekeliling produk atau keluarga produk yang sama yang memiliki volume tinggi, dan variasi rendah serta produk yang
70
Wignjosoebroto 2003) dan diperkuat oleh Hadiguna dan Setiawan 2008
71
Heizer dan Render 2006
Program Studi Teknik Industri UWP 71
Perancangan Tata Letak Fasilitas
berulang dan kontinyu. Adapun landasan yang digunakan dalam perencanaan tata letak berdasarkan produk.adalah: 1. Volume yang ada mencukupi untuk utilisasi peralatan yang tinggi 2. Permintaan produk cukup stabil untuk memberikan kepastian bagi investasi yang tinggi dengan peralatan khusus 3. Produk distandarisasi atau mendekati sebuah fase siklus hidupnya, yang memberi kepastian bagi investasi pada peralatan khusus 4. Persediaan bahan baku dan komponen yang memadai dan kualitas yang seragam untuk memastikan mereka akan dapat dibekerja dengan peralatan khusus.
Gambar 5.1 Variasi dan Volume Produk Tata Letak Produk
Tata letak berdasarkan produk72 memiliki karakteristik antara lain: Efisiensi produk didapat dari variasi produk yang kecil
72
Reid R.D. and Sanders N.R. 2007
Program Studi Teknik Industri UWP 72
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Sumber daya khusus Intensitas modal tinggi Fleksibilitas relatif rendah terhadap pasar Tingkat pengolahan lebih cepat Biaya penanganan material lebih rendah Persyaratan ruang yang lebih rendah
BENTUK TATA LETAK PRODUK Tata letak produk73 digambarkan dengan skematis tata letak berdasarkan produk yang paling populer untuk pabrik yang bekerja/beroperasi secara massal (mass production) sebagai berikut.
Gambar 5.2 Tata Letak Pabrik Aliran Produk74
73
Wignjosoebroto, S. 2003 74
Wignjosoebroto, S. 2003
Program Studi Teknik Industri UWP 73
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Reid dan Sanders (2007), menggambarkan bentuk tata letak berdasarkan produk
sebagai berikut.
Gambar 5.3 Tata Letak Produk75 Diaz A.G. & Smith J.M. (2008), menggambarkan bentuk tata letak berdasarkan produk sebagai berikut.
Gambar 5.4 Tata Letak Produk76
75
Reid R.D. and Sanders N.R. 2007
Program Studi Teknik Industri UWP 74
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Heizer dan Render (2006) menggambarkan lebih jelas lagi bentuk tata letak berdasarkan produk seperti pada Gambar 5.5. berikut ini.
Gambar 5.5 Bentuk Tata Letak berdasarkan Produk
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN TATA LETAK PRODUK Menurut Heizer dan Render (2009) Kelebihan dan kekurangan tata letak berdasarkan proses adalah sebagai berikut. Kelebihan atau Keuntungan utama tata letak produk adalah: •
Rendahnya biaya variabel per unit
•
Rendahnya biaya penanganan material
•
Menurunkan work-in-process (WIP) atau barang persediaan untuk proses kerja
•
Proses pelatihan dan pengawasan lebih mudah
•
Hasil Keluaran produksi lebih cepat.
Sedangkan kekurangannya tata letak berdasarkan produk ini adalah:
76
Diaz A.G. & Smith J.M. (2008) Program Studi Teknik Industri UWP 75
Perancangan Tata Letak Fasilitas
•
Tinggi modal investasi (khusus peralatan)
•
Penghentian pada satu pos kerja mengakibatkan seluruh proses berhenti bekerja.
•
Kurang fleksibilitas saat menangani beragam produk(variasi) atau tingkat produksi yang berbeda (volume)
Menurut Wignjosoebroto Kelebihan dan kekurangan tata letak berdasarkan proses adalah sebagai berikut. Kelebihan atau keuntungan Biaya pemindahan material rendah Total waktu produksi singkat. Barang persediaan untuk proses kerja atau WIP rendah Adanya insentif bagi kelompok karyawan akan dapat memberikan motivasi guna meningkatkan produktivitas kerja. Selain itu tidak diperlikan operator yang memiliki skil tinggi, sehingga biaya operator rendah. Stasiun kerja memerluakan luas area yang minimal Perencanaan dan pengendalian proses produksi mudah dilaksanakan Kekurangan atau kelemahan Breakdown salah satu mesin mengakibatkan seluruh aliran produksi berhenti pula. Tata letak diatur berdasarkan macam produk, bila produk berubah memerlukan perombakan yang prinsipil dari tata letak. Dalam hal ini tidak dijumpai tata letak yang fleksibilitas. Laju produksi ditentukan oleh proses mesin yang paling lambat Investasi yang tinggi untuk mesin yang digunakan dan dijumpai adanya ketidak-efisienan didalam utilisasi mesin. Program Studi Teknik Industri UWP 76
Perancangan Tata Letak Fasilitas
JENIS TATA LETAK PRODUK77 Tata letak berdasarkan produksi terdiri dari dua jenis, yaitu lini pabrikasi (fabrication line) dan lini perakitan (assembly line). Kedua jenis ini merupakan proses yang berulang yang dijelaskan pada Tabel 5.1, dan dalam kedua kasus ini, line harus ”Seimbang (balance)”. Yaitu, waktu yang dihabiskan untuk mengerjakan suatu pekerjaan harus sama atau seimbang dengan waktu yang dihabiskan untuk mengerjakan pekerjaan pada mesin berikutnya pada lini pabrikasi, sebagaimana waktu yang dihabiskan pada satu stasiun kerja oleh seorang pekerja di lini perakitan harus “seimbang” dengan waktu yang dihabiskan pada stasiun kerja berikutnya yang dikerjakan oleh pekerja berikutnya. Lini pabrikasi cenderung dipacu oleh mesin dan membutukan perubahan mekanisme dan rekayasa untuk membuat keseimbangan. Pada sisi lain, lini perakitan, cenderung dipacu oleh tugas yang diberikan kepada operator pada stasiun kerja. Kerena itu lini perakitan dapat diseimbangkan dengan memindahkan satu tugas dari satu orang ke orang lainnya. Selanjutnya masalah utama yang terjadi pada perencanaan tata letak berdasarkan produk adalah menyeimbangkan output pada setiap stasiun kerja pada lini produksi sehingga output-nya hampir sama, dan mendapatkan jumlah output yang diinginkan. Dengan demikian Tujuan tata letak berdasarkan produk adalah untuk meminimalkan ketidakseimbangan dalam lini pabrikasi atau perakitan.
Tabel 5.1 Jenis Tata Letak berdasarkan Produk
77
Heizer J. dan Render B, 2006
Program Studi Teknik Industri UWP 77
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Pabrikasi
Perakitan
Membuat komponen
Merakit komponen fabrikasi
Menggunakan serangkaian mesin
Menggunakan (workstation)
Proses berulang-ulang
Proses berulang-ulang
Dipacu oleh mesin
Dipacu oleh tugas operator
Balancing dengan perancangan ulang fisik
Balancing dengan memindahkan tugas
tempat
kerja
Karena permasalahan lini pabrikan dan lini perakitan serupa, pembahasan kali ini ditujukan pada lini perakitan. Pada lini perakitan, biasanya produk berjalan melalui wahana otomatis, seperti sebuah ban berjalan, melalui serangkain stasiun kerja hingga selesai (Gambar 5.6). Ini cara mobil dirakit, motor, televisi dll. Tata letek berdasarkan produk menggunakan peralatan yang lebih otomatis dan didesain secara khusus daripada tata letak berdasarkan proses.
Gambar 5.6 Tata Letak sebuah Lini Perakitan
Program Studi Teknik Industri UWP 78
Perancangan Tata Letak Fasilitas
PENYEIMBANGAN LINI PERAKITAN 78 Lini Perakitan biasanya dilaksanakan untuk meminimalkan ketidak seimbangan antara mesin atau operator dan memenuhi output yang dibutukan dari lini perakitan. Untuk dapat memproduksi pada tingkat tertentu, pihak manajemen harus mengetahui perkakas, peralatan, dan metode kerja yang digunakan. Kemudian persyaratan waktu untuk setiap tugas perakitan (seprti membuat lubang, mengecang baut, atau mengecat komponen dengan cara menyemprot) harus ditentukan. Manajemen juga harus mengetahui hubungan prioritas antara-aktivitas –yaitu, urutan beragam tugas yang harus dikerjakan. Contoh berikut ini menunjukan bagaimana mengubah data tugas menjadi sebuah diagram prioritas. Tabel 5.2 Data Prioritas Tugas
Waktu (menit)
Tugas yang Harus Mengikuti Tugas Berikutnya
A
10
-
B
11
A
C
5
B
D
4
B
E
12
A
F
3
C,D
G
7
F
H
11
E
I
3
G,H
Waktu Total = 66
78
Heizer J. dan Render B, 2006
Program Studi Teknik Industri UWP 79
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 5.7 Diagram Prioritas Setelah diagram prioritas yang merangkum urutan dan waktu tugas telah dibuat, maka tugas-tugas ini dikelompokkan dalam stasiun kerja sehingga tingkat produksi dapat dipenuhi. Proses ini meliputi tiga langkah: 1. Hitung unit yang dibutukan per hari ((tingkat permintaan atau tingkat produksi) dan dibagi menjadi waktu produksi yang tersedia per hari (dalam menit atau detik). Operasi ini memberikan apa yang disebut sebagai waktu siklus (cycle time)- yaitu waktu maksimal di mana produk dapat tersedia pada setiap stasiun kerja jika tingkat produksi tercapai:
2. Hitunglah jumlah stasiun kerja minimal dengan rumusan;
Di mana n merupakan jumlah tugas perakitan. Hasil perhitungan pecahan dibulatkan pada nilai bulat terdekat yang lebih besar. 3. Seimbangkan lini perakitan dengan memberikan tugas perakitan tertentu pada setiap stasiun kerja. Keseimbangan yang efektif adalah yang dapata melengkapi perakitan yang dibutuhkan, mengikuti urutan yang telah Program Studi Teknik Industri UWP 80
Perancangan Tata Letak Fasilitas
ditentukan, dan menjaga waktu kosong pada setiap stasiun kerja menjadi minimal. Prosedur formal untuk mengerjakan hal ini adalah dengan: a. Mengidentifikasi daftar urutan tugas. b. Menghilangkan tugas-tugas yang diberikan pada stasiun kerja tertentu. c. Menghilangkan tugas-tugas yang memiliki hubungan prioritas yang tidak dapat dipenuhi. d. Menghilangkan tugas-tugas yang tidak cukup waktunya untuk dilaksanakan pada stasiun kerja. e. Menggunakan salah satu “Heuristik” penyeimbang lini yang diterangkan pada Tabel 5.3. Beberapa heuristik ini dapa dicoba untuk melihat mana yang menghasilkan solusi “terbaik”- yaitu, jumlah stasiun kerja yang paling sedikit denga efisiensi yang tertinggi. Walupun heuristik dapat memberikan solusi, tidak dijamin bahwa solusi yang dihasilkan ini yang paling optimal.
Tabel 5.3 Heuristik untuk Tata Letak yang dapat Digunakan 1
Waktu pengerjaan terpanjang
memilih tugas dengan waktu operasi terpanjang
2
Tugas yang paling banyak
memilih tugas yang memiliki banyak tugas yang
diikuti
mengikutinya
Peringkat bobot posisi
memilih tugas di mana jumlah waktu dari tugas yang
3
mengikutinya terpanjang. 4
Waktu pengerjaan terpendek
tugas dengan memilih waktu operasi terpendek
5
Tugas dengan jumlah tugas
memilih tugas yang memiliki tugas yang mengikutinya
yang mengikuti paling sedikit
paling sedikit
Apa bila perusahaan menetapkan bahwa terdapat 480 menit waktu kerja Program Studi Teknik Industri UWP 81
Perancangan Tata Letak Fasilitas
produktif yang tersedia per hari dan jadwal produksi membutukan 40 unit harus diselesaikan sebagai output dari lini perakitan setiap hari, maka:
Gambar 5.8 Enam stasiun solusi terhadap masalah penyeimbangan lini
Gunakan heuristik tugas yang paling banyak diikuti untuk menugaskan pekerja pada stasiun kerja.
Gambar 5.8 menunjukkan satu solusi yang tidak melanggar persyaratan urutan dan mengelompokkan pekerjaan dalam enam stasiun. Untuk mendapatkan solusi ini, aktivitas dengan tugas yang mengikuti paling banyak dipindakan kestasiun kerja sebanyak mungkin dari waktu siklus sebesar 12 menit yang tersedia. Stasiun kerja yang pertama menghabiskan waktu 10 menit dan Program Studi Teknik Industri UWP 82
Perancangan Tata Letak Fasilitas
memiliki waktu kosong sebesar 2 menit.
Stasiun kedua menggunakan 11 menit, dan stasiun kerja ketiga menghabiskan waktu 12 menit penuh. Stasiun kerja keempat mengelompokkan tiga tugas kecil dan dengan sempurna menyeimbangkan waktu sebesar 12 menit. Stasiun kerja kelima memiliki 1 menit waktu kosong, dan stasiun kerja keenam (yang terdiri dari G dan I) memiliki 2 menit waktu kosong per siklus. Waktu kosong total untuk solusi ini adalah 6 menit per siklus. Efesiensi keseimbangan lini dapat dihitung dengan membagi waktu tugas total dengan jumlah stasiun kerja yang dibutukan dikalikan dengan waktu siklus:
Manajer operasi membandingkan tingkat efisiensi yang berbeda untuk stasiun kerja yang berbeda. Dengan cara ini perusahaan dapat menentukan sensitivitas lini produksi akan perubahan tingkat produksi dan penugasan stasiun kerja. Dari data diatas kita dapat menghitung efiseinsi keseimbangan lini.
Perhatikan bahwa dengan membuka stasiun kerja ketujuh, dengan alas an apa pun, akan menurunkan efisiensi keseimbangan menjadi 78,6 %
Program Studi Teknik Industri UWP 83
Perancangan Tata Letak Fasilitas
PERBANDINGAN TATA LETAK PROSES DAN PRODUK 79 Tabel 5.2 Perbandingan Tata Letak Proses dan Produk PROSES
PRODUK
Deskripsi
Pengelompokan fungsional kegiatan
Pengaturan sekuensial kegiatan
Jenis proses
Intermiten, job shop, produksi batch, terutama fabrikasi
Terus-menerus, produksi massal, terutama perakitan
Produk
Bervariasi, dibuat sesuai pesanan
Standar, dibuat untuk saham
Permintaan
Berfluktuasi
Stabil
Volume
Rendah
Tinggi
Peralatan
Tujuan Umum
Tujuan Khusus
Pekerja
Bervariasi keterampilan
Keterampilan Terbatas
Penyimpanan
Tinggi dalam proses, barang jadi rendah
Rendah dalam proses, barang jadi tinggi
Gudang
Besar
Kecil
Penanganan Material
Berpindah (Forklift)
Tetap (conveyor)
Gang
Lebar
Sempit
Penjadwalan
Dinamis
Bagian dari menyeimbangkan
Keputusan Tata Letak
Lokasi mesin
Line balancing
Tujuan
Minimalkan biaya penanganan material
Menyamakan kerja di setiap stasiun
Keuntungan
Fleksibilitas
Efisiensi
79
Russell dan Taylor (2009).
Program Studi Teknik Industri UWP 84
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Diaz A.G. and Smith J.M. (2008). Facilities Planning and Design, USA: Prentice Hall. Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Heizer J. dan Render B.(2006). Manajemen Operasi, edisi 7, Alih bahasa: Dwianoegrahwati S. & Indra A., Penyunting: Arianto, Jakarta: Salemba Empat. Heizer J. dan Render B. (2009). Operations Management, 9th Edition, Prentice Hall. Reid R.D. and Sanders N.R. (2007). Operations Management 3rd Edition, New York: John Wiley & Sons Russell, R. and Taylor, B.W. (2009). Operations Management: Creating Value Along the Supply Chain, 6th Edition New York: John Wiley & Sons Wignjosoebroto, S. (2003). Pengantar Teknik dan Manajemen Industri, Surabaya: Prima printing. Wysk, R. A., (2004). Chapter 18: Cellular Manufacturing and Facilities Layout of Computer
Aided
Manufacturing,
3rd
Edition
(On-line),
http://www.foundationcoalition.org/resources/ie/Cellular/cell.html
Program Studi Teknik Industri UWP 85
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 6 CELLULAR LAYOUT
GARIS BESAR POKOK BAHASAN :
Pendahuluan
Bentuk Tata Letak Seluler
Keuntungan Dan Kelemahan Tata Letak Seluler
Ide dan Persyaratan Sistem Seluler
Desain Sistem Seluler
PENDAHULUAN Tata letak proses dan produk memiliki kelebihan dan kekurangan untuk mengeksploitasi kelebihan dan mengurangi kekurangannya, maka perlu dilakukan kombinasi. Tata letak kombinasi merupakan kombinasi tipe tata letak produk dan proses dengan cara mengelompokan produk atau komponen yang akan dibuat berdasarkan kesamaan dalam proses, bentuk, mesin, atau peralatan yang dipakai. Tata letak kombinasi (Combination) dalam beberapa literatur disebut dengan istilah Hybrid Layouts atau group technology atau group layout. Aplikasi dari tata letak kombinasi adalah tata letak seluler (cellular layout). Tata letak Seluler adalah mengkombinasikan fleksibilitas tata letak proses dengan efisiensi tata letak produk atau dengan kata lain menjawab keterbatasan tata letak proses dan mengeksplotasi kelebihan tata letak produk.
Program Studi Teknik Industri UWP 86
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 6.1 Volume dan Variasi Produk Tata Letak Seluler
Sebelum membahas lebih lanjut tentang tata letak seluler perlu terlebih dahulu memahami tentang group layout dan manufaktur seluler sebagai berikut;
Group Layout Group layout atau group Technology adalah sebuah filosofi manufaktur yang mengidentifikasikan komponen-komponen yang mirip dan mengelompokannya secara bersama agar mendapatkan keuntungan dari kemiripan dalam desain dan produksi. Group Technology diyakini dapat meningkatkan efisiensi produksi dengan cara mengelompokan bermacam komponen dan produk berdasarkan kemiripan desain dan atau proses. Adapun caranya adalah mengelompokkan komponen-komponen
yang
mirip
menjadi
part
families
(Gambar
6.2).
Pengelompokan terhadap komponen-komponen yang memiliki kemiripan tertentu kedalam suatu kelompok komponen merupakan kunci dalam penerapannya. Ada dua metode pengelompokan,yakni
Metode inpeksi visual, yaitu metode dengan menggunakan pengamatan langsung terhadap bentuk komponennya secara visual
Metode pengkodean, yaitu pengelompokan komponen berdasarkan geometri dan kompleksitas, dimensi, tipe material yang digunakan, bentuk bahan baku, serta kebutuhan akurasi komponen akhir.
Program Studi Teknik Industri UWP 87
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 6.2 Identifikasi Part Families
Konsep dasar Group Technology adalah:
Identifikasi part families dengan jalur aliran yang serupa
Grup mesin (mesin yang berbeda dikelompokkan) ke dalam sel berdasarkan part families
Sel-sel tersebut diatur dalam hubungan satu sama lain sehingga pergerakan material minimimal
Penempatan lokasi mesin yang luas berdasarkan kegunaan
Manufaktur Seluler Manufaktur seluler atau Cellular Manufacturing adalah merupakan pendekatan manufakur
ramping
(lean
manufacturing)
yang
membantu
perusahaan
membangun berbagai produk untuk pelanggan mereka dengan mengurangi waste sesedikit mungkin. Dalam cellular manufacturing, peralatan dan workstation disusun dalam urutan yang mendukung kelancaran aliran material dan komponen melalui proses, dengan transportasi atau penundaan yang minimal. Cellular Manufacturing is is a lean manufacturing approach that helps companies build a variety of products for their customers with as little waste as possible. In cellular manufacturing, equipment and workstations are arranged in a sequence that supports a smooth flow of materials and components through the process,with minimal transport or delay).
Program Studi Teknik Industri UWP 88
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BENTUK TATA LETAK SELULER Adapun bentuk-bentuk tata letak seluler sebagai berikut:
Gambar 6.3 Perbandingan Bentuk Tata Letak Proses dan Seluler
Gambar 6.4 Perbandingan Bentuk Sebelum dan Setalah Tata Letak Seluler
\
Gambar 6.5 Bentuk Tata Letak Sel Program Studi Teknik Industri UWP 89
Perancangan Tata Letak Fasilitas
KEUNTUNGAN DAN KELEMAHAN TATA LETAK SELULER Kelebihan/keuntungan dan kekurangan/kelemahan tata letak berdasarkan seluler adalah sebagai berikut. Keuntungan
Mengurangi perpindahan material dan waktu transit
Mengurangi waktu setup
Mengurangi persediaan WIP
Pengunaan SDM lebih baik
Mudah dalam pengontrolan
Mudah untuk diotomatisasi
Kelemahan
Part family yang tidak memadai
Keseimbangan sel yang buruk
Diperluas pelatihan dan jadwal dari pekerja
Peningkatan modal investasi
Keuntungan sistem seluler adalah sebagai berikut.
Mengurangi barang setengga jadi (WIP)
Ruang yang dibutukan lebih sedikit
Mengurangi persediaan bahan baku dan bahan jadi
Mengurangi biaya tenaga kerja langsung
Meningkatkan partisipasi karyawan
Meningkatkan penggunaan peralatan dan mesin
Mengurangi modal pada mesin dan peralatan.
IDE DAN PERSYARATAN SISTEM SELULER Ide sel kerja (work sel) adalah untuk mengatur ulang orang dan mesin yang biasanya tersebar pada departemen proses yang beragam dan sewaktu-waktu mengatur mereka dalam sebuah kelompok kecil, sehingga mereka dapat memusatkan perhatian dalam membuat satu produk atau sekumpulan produk yang saling berkaitan (Gambar 6.6). Sel kerja dan lini asembling terkadang diatur dalam sebuah bentuk U. Fasilitas yang berbentuk hurup U seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 6.6 memiliki paling tidak lima keuntungan dibandingkan dengan fasilitas berbentuk garis lurus:
Program Studi Teknik Industri UWP 90
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Karena tugas-tugas dapat dikelompokkan, maka pengujian dapat dilakukan segera.
Pekerja yang diperlukan lebih sedikit
Para pekeraja dapat menjangkau wilaya kerja secara lebih luas
Wilayah kerja dapat diseimbangkan secara lebih efisien
Komunikasi ditingkatkan.
Tata Letak Sebelum Seluler
Tata Letak Setelah Sel Kerja
(a)
Para pekerja berada dalam wilayah kecil
yang
tertutup.
meningkatkan
output
Tidak tanpa
dapat adanya
pekerja ketiga.
Pekerja dapat saling membantu. Bila perlu ditambah pekerja ketiga
(b)
Berupa garis lurus yang membuat proses penyeimbangan tugas menjadi sulit kerena para pekerja tidak dapat
Dengan
membagi tugas secara merata.
memiliki akses yang lebih baik. Empat
bentuk
U,
para
pekerja
pekerja dikurangi menjadi tiga.
Gambar 6.6 Memperbaiki Tata Letak menjadi Sel Kerja
Persyaratan produksi seluler meliputi:
Identifikasi part families, sering kali dengan menggunakan kode atau Program Studi Teknik Industri UWP 91
Perancangan Tata Letak Fasilitas
sejenisnya
Tingkat pelatihan dan flesibilitas karyawan yang tinggi
Dijadikan mandiri, dengan peralatan sendiri dan sumber daya
Sel kerja dibangun pertama kali oleh dukungan staf, atu karyawan yang fleksibel dan imajinatif.
Terdapat poka-yoke pada setiap stasiun dalam sel.
Keputusan untuk mengubah atau mendesain
ulang
sistem
tentunya harus
mempertimbangkan efeknya bagi peningkatan daya saing perusahaan. Desain sistem manufaktur seluler tentu ditunjukan sebagai salah satu upaya pemenuhan kebutuhan pelanggan,
sehingga
elemen-elemen
kepuasan
pelanggan
dapat
terpenuhi.
Pemenuhan elemen-elemen kepuasan pelanggan pada akhirnya akan dapat meningkatkan daya saing perusahaan. Gambar 6.7 memperlihatkan keputusan desain formasi sel, prioritas kompotitif dan tujuan strategis perusahaan, serta kebutuhankebutuhan pelanggan yang ditunjukan agar dapat memenuhi dinamika dan perubahan pasar.
Gambar 6.7 Keterkaitan Keputusan Desain Sistem Seluler dan Kebutuhan Pelanggan
Program Studi Teknik Industri UWP 92
Perancangan Tata Letak Fasilitas
DESAIN SISTEM SELULER
Merubah Desain Tata Letak Proses menjadi Tata Letak Seluler Tata letak proses (Gambar 6.8) mengelompokkan mesin menjadi empat departemen. Komponen part dibuat pada bagian tata letak proses yang kemudian dirakit menjadi produk jadi di jalur perakitan. Part mengikuti jalur aliran yang berbeda melalui pos kerja.
Gambar 6.8Tata Letak Proses
Ada tiga macam jalur, untuk part A, B, dan C, akan ditampilkan pada gambar. 6.8. Perhatikan perjalanan masing-masing part yang berbeda-beda. Hal ini akan sangat rumit dalam kontrol dan dokumentasi proses bila volume produksi yang besar. Gambar 6.9 menunjukan tiga macam proses pada matrik jalur part melalui fasilitas produksi. Production Flow Analysis (PFA) adalah teknik
Group
Technology yang menyusun ulang matriks jalur part untuk mengidentifikasi part families dengan persyaratan proses yang sama. Gambar 6.10 menunjukkan hasil matrik penyusunan ulang dari matrik Gambar 6.8. Setelah dilakukan penyusunan ulang matrik jalur part terlihat jelas jalur dari pada part (Gambar 6.10). Cell 1, terdiri dari mesin 1,2,4, 8 dan 10 akan memproses part A; Cell 2, terdiri dari mesin 3,6, dan 9 akan memproses part C;
Cell 3, terdiri dari mesin 5, 7, 11 dan 12 akan
memproses part B.
Program Studi Teknik Industri UWP 93
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 6.9 Matrik Jalur Part
Gambar 6.10 Penyusunan Ulang Matrik Jalur Part
Tata letak seluler yang lengkap ditunjukan dengan tiga jalur part yang berupa Cell yang mengarah ke final assembly ini ditunjukan pada Gambar 6.11 berikut ini.
Gambar 6.11 Tata Letak Setelah Penyusunan Ulang dengan Tiga Cell Program Studi Teknik Industri UWP 94
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Bentuk U pada cell 1 dan 3 adalah konfigurasi yang populer untuk manufaktur seluler karena dapat memfasilitasi rotasi pekerja di antara beberapa jenis mesin. Pekerja dalam tata letak seluler biasanya beroperasi lebih dari satu mesin, sebagai mana tata letak proses. Namun, para pekerja yang ditugaskan untuk setiap cell sekarang harus multi fungsi-yaitu, terampil mengoperasikan berbagai macam mesin, bukan hanya satu jenis, seperti dalam tata letak proses. Gambar 6. 12 menunjukkan cell manufaktur berbentuk U termasuk beberapa macam pekerjaan dari operator.
Gambar 6.12 Sebuah Sel Manufaktur dengan Pekerjaan Lebih dari Satu
Program Studi Teknik Industri UWP 95
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Tahapan Desain Tahapan desain tata letak seluler secara umum adalah sebagi berikut:
Dokomen proses saat ini
Menjebarkan product family dan kalkulasi Takt Time untuk cell.
Seimbangkan (Balance) pekerjaan untuk menciptakan aliran antara workstations yang memenuhi permintaan
Desain Cell yang ergonomik
Pengujian Desain Seluler
Selelum melakukan desain sangat penting pengumpulan data dengan cara melakukan studi atau memotret agar dapat memahami kondisi saat ini. Adapun dasar-dasar tahapan untuk memahami kondisi saat ini adalah sebagai berikut:
Pengumpulan Data Produk Dan Produksi.
Product Mix:
Sebuah tends pada proses volume tinggi di manfaatkan dengan maksimal dari perbaikan (improvement), sedangkan untuk variasi yang rendah menghindari berbagai isu seperti penggantian (changeover).
Gunakan analisis pareto (20:80 untuk product type/quantity) pada menentukan volume proses tinggi. (to determine high volume process)
Sumber data Production:
Shifts per hari
Jam per shift; waktu istirahat
Hari kerja per bulan
Volume produk perbulan berdasarkan permintan pelanggan.
Cara penugasan pekerja
Putaran Persediaan barang tiap bulan
Dokumen Layout and Flow Saat Ini Dua aktivitas yang terkait dalam memahami apa yang membuat operasi proses dan bagaimana performen proses yang saat ini dilakukan
Process Route Analysis:
Membantu untuk mengidentifikasi kemiripan pengolahan antara produk yang berbeda dan kelompok produk yang dapat dibuat dalam sel.
Process Mapping:
Menggunakan Standar Lembar Kerja (Standard Work Sheet) untuk Program Studi Teknik Industri UWP 96
Perancangan Tata Letak Fasilitas
memetakan (mapping) proses tata letak saat ini dan jalur produk yang dilalui proses.
Catat jarak yang mesti dilalui oleh produk selama proses.
Catat jumlah WIP dalam proses pada waktu tertentu.
Catat jumlah orang yang dibutuhkan saat ini untuk menjalankan proses.
Waktu Proses (Time the Process)
Gunakan lembar waktu observasi untuk mengumpulkan siklus waktu (cycle time) untuk setiap operasi mesin dan stasiun kerja dalam proses.
Menentukan sampel proses lead time untuk total proses.
Menentukan rasio nilai tambah. Rasio nilai tambah adalah waktu yang dihabiskan mesin atau pekerja secara aktual untuk produk dibagi dengan total proses lead time.
Kapasitas Proses Capacity dan Takt Time
Mengembangkan proses kapasitas tabel (process capacity table) sebagai refleksi dari pedoman serta waktu mesin (machine time) untuk setiap operasi dalam proses.
Hitung Takt time. Ini adalah denyut nadi atau detak pabrik
Membuat Chart Standar Kerja Kombinasi (Standard Work Combination Chart)
Tampilan grafik untuk setiap operasi dalam proses.
Menggambarkan hubungan antara pedoman waktu kerja (manual work time), waktu kerja mesin (machine work time), dan waktu berjalan (walking time) untuk setiap langkah dalam operasi serta non-cyclical time..
Gambar garis yang solid (solid line) untuk menunjukkan Takt time.
Referensi Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Heizer J. and Render B. (2010).
Operations Management,10th Edition, Pearson
Education, Inc. publishing as Prentice Hall Program Studi Teknik Industri UWP 97
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Productivity Development Team (1999). Cellular Manufacturing: One-Piece Flow for Workteams, USA: Productivity Press. Reid R.D. and Sanders N.R. (2007). Operations Management 3rd Edition, New York: John Wiley & Sons Russell, R. and Taylor, B.W. (2009). Operations Management: Creating Value Along the Supply Chain, 6th Edition New York: John Wiley & Sons Wysk, R. A., (2004). Chapter 18: Cellular Manufacturing and Facilities Layout of Computer
Aided
Manufacturing,
3rd
Edition
(On-line),
http://www.foundationcoalition.org/resources/ie/Cellular/cell.html
Program Studi Teknik Industri UWP 98
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 7 ERGONOMICS AND WORKSTATION DESIGN
GARIS BESAR POKOK BAHASAN : Ergonomic
• Konsep Tata Cara Kerja • Konsep Ergonomi Tata Letak •DesainLingkungan Fisik Kerja Stasiun Kerja • •
Prosedur Desain Stasiun Kerja Desain Kebutuhan Luas Lantai
ERGONOMIC Sebelum melakukan working design atau desain stasiun kerja penting memperhatikan konsep tata kerja, ergonomi dan lingkungan yang aman. Dengan harapan stasiun kerja yang dihasilkan dapat tercipta lebih baik.
Konsep Tata Cara Kerja Tata Cara Kerja adalah suatu ilmu yang terdiri dari atas teknik-teknik dan prinsipprinsip untuk mendapatkan rancangan (design) terbaik dari sistem kerja. Tata Cara Kerja banyak dibahas dalam literatur analisa dan perancangan kerja. Literatur tentang tata cara kerja dikembangkan oleh F.W. Taylor dan Frank dan Lilian Gilberth. Tahun 1918 metode FW Taylor mulai digunakan sebagai “ usaha penggunaan buruh minimal pada setiap jenis pekerjaan melalui penelitian ilmiah untuk mendapatkan metode pekerjaan terbaik pada setiap kasus. Sering kali , seorang pengawas diberi tanggung jawab penuh untuk menghasilkan barang yang diminta oleh staf pengawas. Fungsi-fungsi perencanaan secara informal dilakukan oleh staf pengawas itu , juga tidak ada metode-metode standar
( metode kerja
ditentukan masing-masing oleh para pekerja yang didasarkan atas pengalaman dan peralatan yang tersedia). FW Taylor memulai studi tentang pemotongan Program Studi Teknik Industri UWP 99
Perancangan Tata Letak Fasilitas
logam , studi ini berlangsung selama 25 tahun , studi ini berakhir pada tahun 1907 dan dipublikasikan melalui catatan ASME . Analisis keperluan kerja dan spesifikasi suatu metode untuk melakukan suatu operasi, pada saat ini disebut dengan ‘ Perancangan Kerja” atau “ Teknik Tata Cara” . Studi penyekopan dan penanganan besi kasar terutama mengacu pada perancangan kerja. Taylor juga mempelopori apa yang sekarang ini disebut sebagai “ Pengukuran Kerja”. Aktivitas ini mengacu pada pengukuran jumlah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan pekerjaan bagi seorang operator.
Frank Gilbreth tertarik pada analisis gerakan dasar atas kegiatan manusia. Dia mengklasifikasikan gerakan dasar yang kemudian dia beri nama “ Therbligs” . Frank Gilbreth juga mempelajari gerakan tubuh manusia khususnya gerakan tangan. Pada tahun 1924 hasil penelitiannya sangatlah terkenal dengan kedua teknik tersebut
yang selanjutnya disebut sebagai studi gerakan dasar pada
kegiatan manusia untuk menentukan waktu rata-rata dari suatu gerakan dengan berbagai kondisi.
Bila ditinjau lebih lanjut, maka ruang lingkup ilmu teknik tata cara kerja dapat dibagi kedalam dua bagian besar, yaitu:
Perancangan metode kerja (method design) , berisi prinsip-prinsip yang mengatur komponen sistem kerja untuk mendapatkan alternatif system kerja yang terbaik. Disini komponen-komponen system kerja
Pengukuran kerja (work measurement) , ditujukan untuk menetapkan waktu penyelesaian suatu pekerjaan secara pantas oleh pekerja yang normal dengan metode kerja yang sudah dirancang dengan baik.
Konsep Ergonomi Tata Letak Ergonomics atau Ergonomi adalah alat penghubung antara manusia dan mesin. Jadi ergonomic berarti “penelitian akan kerja.” (Ergon adalah bahasa Yunani untuk bekerja).
Program Studi Teknik Industri UWP 100
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 7.1. Studi Ergonomi antara Manusia dan Mesin
Menurut ILO Ergonomi adalah studi kerja dalam kaitannya dengan lingkungan di mana dilakukan (tempat kerja) dan mereka yang melakukan itu (pekerja). Hal ini digunakan untuk menentukan bagaimana tempat kerja dapat dirancang atau disesuaikan dengan pekerja untuk mencegah berbagai masalah kesehatan dan untuk meningkatkan efisiensi, dengan kata lain, untuk membuat pekerjaan sesuai dengan pekerja, bukannya memaksa pekerja untuk memenuhi pekerjaan. Seorang spesialis di ergonomi, yang disebut sebuah ergonomis, mempelajari hubungan antara pekerja (worker), tempat kerja (workplace) dan desain pekerjaan (job design).
Gambar 7.2. Hubungan Pekerja Tempat Kerja dan Desain Pekerjaan
Program Studi Teknik Industri UWP 101
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Ada banyak manfaat yang jelas dari penerapan ergonomi di tempat kerja. Bagi pekerja, manfaatnya
lebih sehat dan lebih aman kondisi dalam bekerja. Bagi
perusahaan, manfaat paling jelas adalah peningkatan produktivitas.
Ergonomi adalah ilmu yang luas meliputi berbagai kondisi kerja yang dapat mempengaruhi kenyamanan dan kesehatan pekerja, termasuk faktor-faktor seperti pencahayaan, kebisingan, suhu, getaran, desain stasiun kerja, desain alat, desain mesin, desain kursi dan alas kaki, dan desain pekerjaan, termasuk faktor-faktor seperti bekerja shift, istirahat, dan jadwal makan.
Ergonomi menerapkan prinsip biologi, psikologi, anatomi dan fisiologi untuk menghindar kondisi dari lingkungan kerja yang dapat menyebabkan pekerja mengalami ketidaknyamanan, kelelahan atau kesehatan yang buruk.
Akhir-akhir ini baik dari pekerja, serikat pekerja, pengusaha, produsen, dan peneliti telah mulai memberikan perhatian untuk merancang bagaimana tempat kerja yang dapat mempengaruhi kesehatan pekerja. Karena tanpa penerapan prinsip-prinsip ergonomi, pekerja sering dipaksa untuk menyesuaikan diri dengan kondisi kerja yang buruk.
Poin yang perlu diingat
Banyak pekerja menderita luka-luka dan penyakit yang merupakan hasil dari pekerjaan manual dan peningkatan mekanisasi kerja.
Ergonomi melihat cara untuk membuat pekerjaan sesuai dengan pekerja, bukannya memaksa pekerja sesuai pekerjaan.
Ergonomi dapat digunakan untuk memperbaiki kondisi kerja yang buruk. Hal ini juga dapat digunakan untuk mencegah desain bangunan, alat atau workstation yang jelek..
Tanpa penerapan prinsip-prinsip ergonomi, pekerja sering dipaksa untuk menyesuaikan diri dengan kondisi kerja yang buruk.
Tempat Kerja (Workplace) Tempat kerja adalah tempat pekerja melakukan pekerjaan yang lazim disebut Workstation. Workstation dapat digunakan sepanjang waktu atau mungkin salah satu dari beberapa tempat di mana pekerjaan dilakukan. Beberapa contoh Program Studi Teknik Industri UWP 102
Perancangan Tata Letak Fasilitas
workstation adalah pekerjaan berdiri atau meja kerja untuk operasi mesin, perakitan atau inspeksi, sebuah meja kerja di mana komputer dioperasikan; tempat kontrol; dll Workstation dirancang dengan baik adalah penting untuk mencegah penyakit yang berhubungan dengan kondisi kerja yang buruk, serta untuk memastikan pekerjaan yang produktif. Setiap workstation harus dirancang dengan baik sehingga pekerjaan dapat dilakukan dengan nyaman, lancar dan efisien.
Workstation yang dirancang dengan benar, harus dapat menyesuaikan dengan postur tubuh yang benar dan nyaman. Hal ini penting karena merupakan kondisi kerja yang tidak nyaman dapat menyebabkan berbagai masalah, yang disebabkan oleh; desain tempat duduk yang buruk, berdiri terlalu lama, pencahayaan dan menjangkau terlalu jauh.
Berikut ini adalah beberapa prinsip dasar ergonomi untuk desain workstation. Sebagai aturan umum praktis adalah untuk mempertimbangkan informasi ukuran tubuh, seperti tinggi badan, kepala, bahu, tangan dan kaki, ketika memilih dan menyesuaikan workstation. Di atas segalanya, workstation harus disesuaikan agar pekerja nyaman.
Gambar.7.3. Workstation
Berikut adalah beberapa saran umum untuk mendesain tata letak sebuah workstation yang ergonomis:
Mengakomodasi baik pekerja kanan dan kiri-tangan dengan menyediakan Program Studi Teknik Industri UWP 103
Perancangan Tata Letak Fasilitas
layout kerja yang baik dan alat-alat yang sesuai dengan kebutuhan mereka.
Menyediakan workstation masing-masing dengan kursi bahkan jika pekerjaan dilakukan sambil berdiri. Terletak periodik dan perubahan posisi tubuh mengurangi masalah berdiri terlalu lama.
Menghilangkan silau dan bayangan. pencahayaan yang baik adalah penting.
Gambar 7.4. Workstation yang Direkomundasikan
Poin yang perlu diingat dalam mendesain workstation
Workstation adalah tempat pekerja melakukan pekerjaan.
Workstation dirancang dengan baik adalah penting untuk mencegah penyakit yang berhubungan dengan kondisi kerja yang buruk, serta untuk memastikan pekerjaan produktif.
Setiap workstation harus didesain dengan baik (sehingga pekerja dapat bekerja dari hati nuraninya).
Desain Workstation yang benar harus memungkinkan pekerja berada pada postur tubuh yang benar dan nyaman.
Ada sejumlah faktor ergonomis yang perlu dipertimbangkan ketika mendisain sebuah workstation, termasuk tinggi kepala, tinggi bahu, mencapai lengan, tinggi siku, tinggi tangan, panjang kaki, dan tangan dan ukuran tubuh.
Ketika Anda berpikir tentang cara memperbaiki workstation, ingat peraturan ini: Jika merasa benar, mungkin benar. Jika merasa tidak nyaman, mungkin ada sesuatu yang salah dengan desain, bukan pekerja. Program Studi Teknik Industri UWP 104
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Desain Kerja (Job Design) Desain kerja adalah hal yang penting untuk mempertimbangkan faktor-faktor manusia. Desain kerja yang baik mempertimbangkan karakteristik mental dan fisik serta kondisi kesehatan dan keselamatan pekerja. Cara mendesain pekerjaan dengan menentukan apakah pekerjaan bervariasi atau berulang-ulang, apakah itu memungkinkan pekerja nyaman atau terpaksa dengan cara posisi yang aneh, dan apakah tugas yang menarik atau monoton/membosankan. Berikut ini adalah beberapa faktor ergonomis yang harus dipertimbangkan ketika mendesain ulang pekerjaan:
jenis tugas yang perlu dilakukan;
bagaimana tugas perlu dilakukan;
berapa banyak tugas yang perlu dilakukan;
urutan tugas harus diselesaikan;
jenis peralatan yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas.
Poin yang perlu diingat tentang desain kerja
Desain kerja yang baik mempertimbangkan karakteristik mental dan fisik serta kondisi kesehatan dan keselamatan pekerja
Desain kerja menentukan apakah pekerjaan bervariasi atau berulang-ulang, apakah itu memungkinkan pekerja nyaman atau terpaksa dengan cara posisi yang aneh, dan apakah tugas yang menarik atau monoton/membosankan.
Ada sejumlah faktor ergonomis yang harus dipertimbangkan ketika mendesain atau mendesain ulang pekerjaan, seperti jenis tugas, bagaimana mereka harus melakukannya, dan jenis peralatan yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas.
Sebuah desain kerja yang baik harus memungkinkan pekerja bekerja dengan posisi
tubuh yang bervariasi, terdapat berbagai tugas yang merangsang
mental; memberikan wewenang kepada pekerja untuk mengambil keputusan, memberikan ransangan prestasi, pelatihan; menyediakan waktu istirahat, dan memberikan toleransi waktu penyesuaian untuk tugas-tugas pekerjaan baru.
Daerah Tempat Kerja (Work Area) Secara ideal, desain tempat kerja haruslah disesuaikan peranan dan fungsi Program Studi Teknik Industri UWP 105
Perancangan Tata Letak Fasilitas
pokok dari komponen-komponen sistem kerja yang terlibat yaitu manusia, mesin / peralatan dan lingkungan fisik kerja. Dimensi ruang kerja di pengaruhi oleh situasi fisik dan situasi kerja yang ada. Dalam menentukan dimensi ruang kerja perlu di perhatikan jarak jangkau yang bisa dilakukan oleh operator, batasan-batasan ruang yang enak dan cukup memberikan keleluasaan gerak operator dan kebutuhan area minimum yang harus dipenuhi untuk kegiatan.
Gambar 7.5. Dimensi Area Kerja Normal dan Maksimum
Untuk mendefinisikan
batasan-batasan
daerah
kerja
diperlukan
untuk
memastikan bahwa material atau alat kontrol tidak dapat ditempatkan bergitu saja diluar jangkauan tangan . Batasan-batasan jangkauan tangan harizontal hapir seluruhnya ada kendala , karena semua bangku kerja material dan beralatan lainnya disusun pada sebuah permukaan yang horizontal. Batasan operator semakin meningkat, jika operator mengendalikan beberapa macam gerakan tubuh, misalnya operator duduk yang menghindari gangguan keseimbangan pada saat Program Studi Teknik Industri UWP 106
Perancangan Tata Letak Fasilitas
menjangkau, bahkan jika berdiri jangkauan kedepan dibatasi oleh pinggiran bangku, hal ini akan dapat mengganggu keadaan badan dan menimbulkan tekanan pada punggung. Dalam buku RM Barnas (Motion and Time Study ) mendefinisikan daerah kerja “ Normal “ dan “ Maksimum “ dengan batasan yang ditentukan oleh ruang tengah jari (mid point of fingers) sebagai berikut :
Daerah Normal: Lengan bawah yang berputar pada bidang horizontal dengan siku tetap.
Daerah Maksimum: Lengan direntangkan keluar dan diputar sekitar bahu. Para peneliti menyadari bahwa tidak realistis jika kedudukan siku diasumsikan
supaya tetap, sehingga batasan-batasan tersebut
tidak berupa lengkungan -
lengkungan . Mereka juga percaya bahwa para pekerja cendurung duduk atau berdiri tidak dekat dengan pinggiran bangku. Mereka menjelaskan bahwa batas dengan sebuah persamaan yang meliputi pengukuran statis dari panjang lengan dan posisi baku. Jelasnya kerja seharusnya dibatasi sampai dengan wilayah kerja normal jika mungkin hindarkan kebutuhan untuk menaikkan lengan sebisa mungkin. Untuk menjaga agar pekerjaan tetap berada dalam wilayah kerja yang normal, maka tidak cukup dengan mengoptimalkan Tata letak (lay-out) tempat kerja. Namun demikian lay-out tersebut seharusnya juga menghasilkan posisi anatomi alami yang baik.
Lingkungan Fisik Kerja Manusia dalam beraktivitas selalu dipengaruhi oleh dua faktor. yaitu faktor internal dan ekternal. Faktor internal merupakan faktor yang berasal dari dalam diri sendiri, seperti pengetahuan, motivasi dan skill (tahu,mau dan mampu). Sebaliknya, faktor ekternal merupakan faktor yang berasal dari luar diri yang salah satunya adalah faktor lingkungan kerja. Manusia dapat bekerja dengan baik jika ditunjang oleh lingkungan fisik kerja yang baik. Lingkungan fisik kerja yang baik mempengaruhi kinerja, keamanan, dan kualitas pekerjaan serta merupakan hak setiap pekerja untuk memperoleh perlindungan atas keselamatan dan kesehatan kerja (UU RI No.13/2003). Adapun lingkungan fisik kerja yang harus diperhatikan adalah: penerangan, kebisingan dan getaran, kelembaban, kualitas udara, dan suhu (tingkat produktifitas yang paling tinggi 24-270C).
Penerangan sangat diperlukan, tetapi tingkat penerangan yang layak bergantung Program Studi Teknik Industri UWP 107
Perancangan Tata Letak Fasilitas
kepada pekerjaan yang dilakukan. Tabel 7.1 memberikan beberapa panduan. Hal ini meliputi kemampuan untuk memantulkan cahaya, perbedaan antara permukaan bidang kerja dengansekelilingnya, pandangan, dan bayangan. Tabel 7.1. Tingkat Penerangan yang Disarankan untuk Berbagai Kondisi Pekerjaan Kondisi Pekerjaan Sangat detail, sangat akurat
Detail, membutukan waktu yang lama Baik untuk dibandingkan, objek relatif berukuran besar Objek berukuran besar
Tipe Area Pekerjaan
Tingkat Penerangan (FT-C)*
Tipe Penerangan
Menjahit, memerikasa bahan yang berwarna gelap Membaca, merakit komponen, pekerja kantor Fasilitas rekreasi
100
Lampu yang dipasang di langit-langit dan lampu meja
20-50
Lampu yang dipasang di langit-langit
5-10
Lampu yang dipasang di langit-langit
2-5
Lampu yang dipasang di langit-langit
Restoran, tangga, gudang
*FT-C (foot candle) adalah satuan pencahayaan pada permukaan seluas 1 ft 2 yang terdapat pada aliran cahaya yang didistibusi seragam dengan kecepatan sebesar 1 lumen. 1 LUX(1lx)=1 lumen (lm) per meter persegi. 1 lm = 0,1 Cd (Candle); maka 1 Lux=0,1 Cd per meter persegi.
Kebisingan yang tinggi dapat merusak pendengaran. Tabel 7.2. menyajikan indikasi suara yang dihasilkan oleh beragam aktivitas.
Tabel 7.2. Tingkat Kebisingan dari Beragam Suara
Program Studi Teknik Industri UWP 108
Perancangan Tata Letak Fasilitas
WORKING DESIGN Workstation atau stasiun kerja adalah bagian dari departemen-departemen sedangkan departemen-departemen bagian dari pabrik. Jadi stasiun kerja adalah bagian kecil dari layout pabrik secara total.
Gambar 7.6 Langkah Kronologis Desain Lay-Out Dalam industri manufakturing suatu stasiun kerja adalah merupakan lokasi dimana suatu operasi produksi akan mengambil tempat. Secara umum stasiun kerja bisa didefinisikan sebagai suatu ruang yang ditempati oleh sebuah mesin atau meja kerja. peralatan kerja yang diperlukan dan operator yang bertugas mengoperasikan mesin tersebut atau bisa juga terdiri atas sekelompok mesin yang memiliki spesifikasi yang sama dan memerlukarl lebih dari satu orang operator untuk mengoperasikannya. Selain itu bisa hanya terdiri dari "sepotong" luasan lantai dimana operator akan bekerja disisi sepanjang conveyor seperti halnya yang dijumpai dalam operasi perakitan. Gambar 7.7 Program Studi Teknik Industri UWP 109
Perancangan Tata Letak Fasilitas
menunjukkan sebuah layout stasiun kerja Computer Stiching pada dalam industri manufacturing sepatu. Dengan memperhatikan ketentuan-ketentuan yang ada, maka suatu stasiun kerja yang
direncanakan
dengan
sebaik-baiknya
akan
mendatangkan
beberapa
keuntungan, yaitu antara lain sebagai berikut :
Mengurangi gerakan-gerakan yang tidak perlu dalam pengangkatan material keluar masuk stasiun kerja.
Menaikkan moral kerja dari operator dikarenakan tempat kerja terasa cukup menyenangkan.
Mempermudah pengelolaan pabrik karena segala sesuatunya serba teratur rapi dan baik.
Mengurangi bahaya kerusakan dari mesin atau peralatan produksi lainnya yang disebabkan oleh operator karena disini gerakan telah diatur secara efektif, efisien dan aman.
Faktor keselamatan kerja lebih terjamin
Memperbesar output tanpa menambah jumlah operator disebabkan produktivitas kerja yang lebih tinggi.
Prosedur Desain Stasiun Kerja Stasiun kerja mempunyai sistem sendiri seperti halnya pabrik dimana ada tempat penerimaan, proses produksi, dan pengiriman. Pengaturan stasiun kerja mandiri yang efisien serta penggunaan luas lantai yang optimum dan sesuai dengan pola aliran material akan mempermudah proses pengerjaan produk secara keseluruhan. Langkah-langkah umum mendesain stasiun kerja mandiri sebagai berikut:
Tentukan aliran bahan dalam stasiun kerja dan sesuaikan dengan kegiatan sepanjang lintasan pabrik atau departemen.
Tentukan arah aliran yang diinginkan; berdasarkan aliran bahan ketika melewati tempat kerja, misalnya dari kiri kekanan atau dari depan ke belakang.
Tentukan barang atau kegiatan yang akan mengisi tempat kerja; misalnya mesin, meja, dan tempat penumpukan material.
Buatlah sketsa dasar peralatan untuk pada stasiun kerja di posisi terdekat yang diinginkan.
Luas area yang dibutuhkan suatu stasiun kerja ditentukan oleh:
Area untuk mesin dan peralatan. Program Studi Teknik Industri UWP 110
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Area kerja operator.
Area untuk penumpukan barang setengah jadih (WIP).
Selain dari tiga faktor diatas, perlu juga adanya kelonggaran (allowance). Selain itu perlu juga mempertimbangkan faktor ergonomis dan studi gerak.
Gambar 7.7 Stasiun Kerja Computer Stiching Sepatu
Panduan umum untuk menentukan stasiun kerja adalah:
Rencanakan agar perkakas, alat ukur, bahan, dan kendali mesin diletakan didekat dan didepan operator.
Rencanakan penyerahan bahan langsung ke tempat pemakaiannya.
Rencanakan pemindahan bahan dari tempat kerja yang tepat dan efisien
Rencanakan penempatan bahan ditempat kerja agar dapat diambil dalam urutan gerakan yang paling efisien
Recanakan tiap daerah kerja dalam kaitan yang tepat dengan operasi sebelum dan sesudahnya.
Sediakan
ruang
yang
cukup
pada
tempat
kerja
untuk
penyerahan,
penyimpanan, dan pemindahan bahan.
Pilihlah peralatan pemindah yang tepat sesuai dengan luas tempat peneriaman dan pengiriman yang dialokasikan.
Memberikan kelonggaran yang dibutukan di dalam dan disekitar tempat kerja untuk pelaksanaan operasi yang tepat.
Memberikan kelonggaran untuk bagian mesin yang bergerak melebihi panjang Program Studi Teknik Industri UWP 111
Perancangan Tata Letak Fasilitas
mesin sendiri.
Desain Kebutuhan Luas Lantai Stasiun kerja yang dihasilkan selanjutnya dikonversikan dalam kebutuhan luas lantai. Dalam desain stasiun kerja, kita harus memastikan bahwa sistem kerja telah baku. Komponen yang harus diperhatikan dalam perencanaan kebutuhan luas lantai adalah luasan mesin, luasan ruang gerak operator, luasan penumpukan bahan yang akan diproses dan kelonggaran (allowance) yang bertujuan mendukung kelancaran produksi. Penentuan luas ruangan yang diperlukan untuk aktivitas produksi sangatlah tergantung pada masing-masing area kerja (work station) yang ada. Secara total area yang dibutuhkan untuk aktivitas produksi ini merupakan jumlah total dari tiap-tiap stasiun kerja yang ada. Disini suatu kelonggaran akan diberikan untuk keperluan jalan lintasan (aisles) baik yang digunakan untuk. jalan lintasan utama maupun jalan lintasan yang menghubungkan antara departemen yang satu dengan departemen yang lainnya. Prosedur keputusan untuk kebutuhan ruang yang tepat untuk departemen produksi adalah dimulai dari desain stasiun kerja .Dari tiap-tiap layout stasiun kerja, yang terdiri dari ukuran panjang dan lebar sehingga didapat ukuran luasnya masing-masing. Selanjutnya dapat lihat pada data layout stasiun kerja pada Gambar 7.8 sampai 7.12. berikut ini
Gambar 7. 8 Strip Shear- 3,6 x 2,5 = 9 m2
Program Studi Teknik Industri UWP 112
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 7. 9 Chop shear – 4,5 x 1,5 =6,75 m2
Gambar 7.10 Punch Press – 3,3 x 2,4 =7,92 m2
Program Studi Teknik Industri UWP 113
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 7.11 Press Brake - 3,3 x 2,4 =7,92 m2
Gambar 7.12 Roll Former – 5 x 1,8 = 9 m2
Program Studi Teknik Industri UWP 114
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 7.13 Spot Welding – 10 x 8,5 = 85 m2
Gambar 7.14 Assembly – 13 x 5 = 65 m2
Program Studi Teknik Industri UWP 115
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Tabel 7.3. Perhitungan Kebutuhan Luas Lantai No.
1
Jenis
Dimensi
Luas
Jumlah
Kebutuhan
(PxL) m
(m2)
Stasion
Jumlah Ukuran
Gambar
Luas
Workstation
1.1
Strip Shear
3,6 x 2,5
9
2
18
7.8
1.2
Chop Shear
4,5 x 1,5
6,75
4
27
7.9
1.3
Punch Press
3,3 x 2,4
7,92
3
23,76
7.10
1.4
Press brake
3,3 x 2,4
7,92
6
47,52
7.11
1.5
Roll former
5 x 1,8
9
1
9
7.12 7.13
2
Spot Welding
10 x 8,5
85
1
85
3
Paint System
17,5 x 5
87,5
1
87,5
4
Assembly
13 x 5
65
1
65
Total ukuran luas yang dibutuhkan (m2)
7.14
362.7 8
Total area yang diperlukan diberikan kelonggaran (allowance) sebesar 150% dari total ukuran luas yang dibutuhkan . Jika manejemen ingin memberikan allowance layout yang lebih, dapat dikalikan 200 %, bahkan sampai 300%. Allowance digunakan untuk jalan, work in process dan bermacam-macam ruang/celah kecil yang dibutukan. Allowance tidak termasuk ruang istirahat, ruang makan, ruang P3K, maintenance, tool room, kantor, storage/warehouse, receiving dan shipping. Untuk kebutuhan hal ini dibahas pada bab 8 tentang layout fasilitas pendukung produksi. Menurut Wignjosoebroto, S. (2009). Penentuan desain kebutuhan luas lantai atau area dapat menggunakan lembar kebutuhan luas area produksi. Dengan cara mengisi atau melengkapi lembar kebutuhan luas area produksi. Metode pengisian kolom-kolom dalam lembar pengamatan tersebut dapat diuraikan sebagai berikut :
Masukkan data dari peta proses (bisa berupa production ruteing atau yang mirip dengan ini, kedalam kolom nomer 1, 2, 3 dan 4. Kolom nomor 1 merupakan
nomor
urutan
sesuai
dengan
langkah
operasi
yang
dilaksanakan, sedangkan nomor aktivitas atau departemen dimana operasi tersebut diselenggarakan dituliskan pada kolom nomor 2. Selanjutnya nomor operasi serta nomor mesin atau peralatan kerja yang lain digunakan lengkap dengan spesifikasi-spesifikasi utamanya dituliskan berturutturut Palo kolom Program Studi Teknik Industri UWP 116
Perancangan Tata Letak Fasilitas
nomor 3 & 4.
Kemudian masukkan informasi ataupun estimasi data dari Luis area yang dibutuhkan untuk masing- masing stasiun kerja in] kedalam kolom 5, 6, 7 dan 8
(data
dalam
satuan
Luis
ml),
yang
bisa
diperoleh
berdasarkan
perhitungan sebagai berikut : Kolom 5 : Panjang x lobar dari mesin yang dipasang. Bilamana mesin memiliki bentuk yang kompleks atau tidak simetris maka disini ukuran/dimensi maksimumnya. Demikian pula bila ada bagianbagian dari mesin yang dalam Operasinya harus bergerak leluasa dan memerlukan ruing bebas; maka dimensi dari langkah tersebut juga harus diperhitungkan. Kolom 6 : Panjang x lobar fasilitas penunjang/
pelengkap
dari proses
produksi seperti meja operator, tool cabinet dan sebagainya. Kolom 7 : Panjang atau lobar maksimum dari mesin yang dipergunakan dikalikan dengan 1 meter. Luasan ini diperlukan untuk operasi kerja operator agar bisa bergerak secara leluasa disekeliling mesin yang dioperasikan. Kolom 8 : Luas area untuk tempat meletakkan material baik bahan baku atau produk jadi. Disini juga berupa panjang x lobar dari fasilitas untuk menaruh
material
seperti
stock
container,
skid-box,
pallet,
dansebagainya.
Tambahkan luasan yang telah dihitung/diestimasikan dari kolom 5, 6, 7 dan 8 tersebut dan kemudian masukkan hasilnya dalam kolom nomor 9. Hal ini merupakan sub-total leas area per mesin.
Selanjutnya kalikan sub-total dari kolom 9 ini dengan 150 %. Hal ini dilakukan dengan maksud untuk memberikan area tambahan bagi keperluan pemindahan balfan,
perawatan
mesin (maintenance)
dan
gerakan perpindahan yang
cukup leluasa bagi operator, serta tempat kolom untuk bagunan pabrik (kalau ada). Masukkan hasil yang telah diperoleh ini kedalam kolom berikutnya yaitu kolom 10. Kolom11 : Adalah tempat memasukkan data yang berupa jumlah mesin dari masing-masing
jenis
mesin
yang
dibutuhkan
untuk
proses
produksi yang merupakan hasil perhitungan sebelum aktivitas ini dengan angka yang terdapat `dalam kolom 10 dan kemudian catat Program Studi Teknik Industri UWP 117
Perancangan Tata Letak Fasilitas
hasilnva di dalam kolom 12.
Dengan prosedur yang sama, maka untuk seluruh operasi produksi yang ada akan dapat diestimasikan luas area yang dibutuhkan untuk masing-masing stasiun kerja. Dengan menjumlahkan luasan area untuk masing-masing departemen
baik
departemen produksi
langsung
maupun departemen
penunjang produksi storage, tool room dan tool crib, dan lain-lain akan didapatkan total area yang dibutuhkan untuk aktivitas produksi ini. Masukkan hasil penjumlahnya ini kedalam kolom terakhir, yaitu kolom nomor 13.
Prosedur seperti tersebut diatas akan memberik,an total area (m 2) yang diperlukan untuk masin-masing departemen, aktivitas, atau area produksi. Untuk kemungkinan adanya ekspansi pabrik di masa mendatang, maka suatu kelonggaran (allowance) perlu diberikan dalam hal ini.
Program Studi Teknik Industri UWP 118
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Program Studi Teknik Industri UWP 119
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Barnes R. M, “ Motion and Time Study - Design and Measurement of Work “ , John Wiley & Sons .Inc, New York. Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Heizer J. and Render B. (2010).
Operations Management,10th Edition, Pearson
Education, Inc. publishing as Prentice Hall ILO
(International
Labour
Organization)
http://actrav.itcilo.org/actrav-
english/telearn/osh/ergo/ermain.htm Meyers, Fred E. (2005). Manufacturing Facilities Design and Material Handling, 3rd Editon, USA: Prentice Hall. Wignjosoebroto, Sritomo, 2009.Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan, Edisi 3, Penerbit Guna Wijaya, Surabaya. www.cdc.gov/niosh/ docs/97-117/eptbtr6a.html
Program Studi Teknik Industri UWP 120
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 8 SUPPORTING PRODUCTION FACILITY LAYOUT
GARIS BESAR POKOK BAHASAN : Fasiltas Receiving (Penerimaan) Fasiltas Shipping (Pengiriman) Fasiltas Storage & Warehouse Fasiltas Maintenance dan Tool Room Tempat Parkir Ruang Supervisor Fasiltas Kantor Ruang Ganti dan Kamar Mandi/Toilet Fasilitas Kantin Fasilitas Kesahatan
Secara umum tata letak atau layout pabrik dapat dibagi menjadi dua yaitu layout fasilitas produksi dan fasilitas pendukung produksi. Layout fasilitas produksi telah dibahas pada bab-bab terdahulu, secara umum fasilitas produksi terdiri dari layout pabrikasi dan assembling.
Untuk terlaksananya proses produksi, perlu fasilitas
pendukung produksi. Fasilitas pokok pendukung produksi terdiri dari: receiving, shipping, storage/warehouse dan maintenance/tool room. Sedangkan fasilitas pelayanan administrasi dan pegawai teridi dari: tempat parkir, ruang supervisor, kantor, ruang ganti/kamar mandi/toilet, fasilitas kantin dan fasilitas medical/kesehatan. FASILITAS RECEIVING (PENERIMAAN) Receiving (penerimaan) mempunyai aktivitas yang berkaitan dengan penerimaan material atau supplies yang datang ke pabrik. Setelah dilakukan aktivitas inspeksi kemudian departemen receiving ini bertanggung jawab untuk mengirimkannya ke gudang (storage) untuk disimpan. Departemen penerimaan material terutama betanggung jawab terhadap hal-hal seperti : Program Studi Teknik Industri UWP 121
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Membongkar/menurunkan material dari truk
Membongkar kotak pembungkus (kemasan) material yang dikirim.
Identifikasi dan pengecekan material yang datang.
Pengecekan tanda terima barang dan menyesuaikannya
dengan kartu
pesanan.
Mencatat adanya kerusakan-kerusakan yang dijumpai dari material yang datang dan menyiapkan laporan untuk klaim.
Menyimpan data material yang datang untuk dipergunakan sewaktu-waktu dibutuhkan
Mengirim material yang datang ke departemen lain yang membutuhkan segera atau mengirimkan ke gudang untuk disimpan.
Departemen penerimaan barang ini bertanggung jawab terhadap pemeriksaan awal terhadap kuantitas dan kualitas material yang datang dan untuk itu akan mempunyai hubungan yang erat dalam pelaksanaan tugas ini dengan departemen pengendalian kualitas (Quality Control). Selanjutnya suatu analisa terhadap material yang menyangkut karakteristik, jumlah, frekuensi datang, berat/volume, dan lain-lain serta waktu yang dibutuhkan untuk proses unloading perlu dilakukan guna menentukan area luasan yang diperlukan untuk departemen receiving ini. Departemen receiving seharusnyalah ditempatkan berdekatan dengan fasilitas-fasilitas transportasi yang menghubungkan pabrik dengan lingkungan luar seperti fasilitas jalan raya, jalan kereta api, ataupun tepi sungai. Pada umumnya departemen penerimaan material ini akan diletakkan berdekatan dengan beberapa pertimbangan antara lain :
Lokasi fasilitas transportasi yang ada
Efisiensi penggunaan tenaga personil yang ada terutama untuk industri kecil.
Disamping itu kadang-kadang mungkin pula untuk merencanakan lebih dari satu,lokasi departemen penerimaan, yaitu apabila disini ada sejumlah besar material yang harus diterima dan/atau adanya karakteristik khusus pada material-material yang datang tersebut.
Fungsi penerimaan Program Studi Teknik Industri UWP 122
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Beberapa fungsi penerimaanyang dapat disebutkan adalah sebagai berikut :
Menerima seluruh material/barang yang datang dari pemasok eksternal maupun internal.
Memeriksa material/barang yang datang.
Memeriksa dokumen yang menyertai material tersebut.
Mencatat faktur penerimaan.
Mencatat kekurangan-kekurangan jika ada kualitas dan kuantitas material yang tidak sesuai.
Membuat laporan penerimaan material.
Mengirim ke tempat penyimpanan, dll.
Fasilitas yang diperlukan untuk bagian penerimaan Untuk
kelancaran
proses penerimaan
maka
beberapa
fasilitas
diperlukan
departemen penerimaan yaitu :
Area yang cukup untuk penempatan angkutan.
Dock door pintu dermaga sesuai dengan alat angkut yang keluar masuk pabrik.
Dockboard : suatu alat sebagai jembatan penghubung antara lantai dock dan lantai trailer, untuk memudahkan perpindahan material dari trailer ke dock.
Area untuk pallet atau peti kemas material produk.
Area untuk penempatan produk sebelum dilakukan pengiriman.
Suatu kantor untuk kegiatan administrasi.
Fasilitas lain : area untuk gang, jalan masuk, dan sebagainya.
Beberapa pedoman untuk menentukan ukuran fasilitas adalah sebagai berikut :
Area luar (outsides area): digunakan untuk menempatkan alat angkutan. Terdiri dari:
tempat parkir trailer
tempat untuk proses parkir
jalan untuk kendaraan 4 meter untuk satu arah dan 8 meter untuk dua arah.
Kantor.
Gang harus diukur sesuai dengan peralatan pemindah bahan, material yang dipindahkan dan frekuensi dari perjalanan.
Pintu dermaga (dock). Program Studi Teknik Industri UWP 123
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Kebutuhan luas area untuk departemen penerimaan Fasilitas
yang
dibutuhkan
antara
lain :
dock
doors,
gang,
area
untuk
pembongkaran muatan, area untuk membuka, memisahkan, melakukan pengecekkan jumlah dan kualitas, area untuk kantor, dan area untuk penyimpanan.
Area dermaga (dock) penerimaan ditentukan dengan memperhatikan frekuensi kedatangan alat angkut (trailler). Semakin banyak tentu membutukan dock yang banyak pula.
Gambar 8.1. Trailer & Dock
Area penerimaan dapat diperkirakan dengan ukuran seperti contoh (Gambar 8.2) berikut ini, dengan asumsi terdiri dari dua dock.
Program Studi Teknik Industri UWP 124
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 8.2. Layout Area Penerimaan
FASILTAS SHIPPING (PENGIRIMAN) Shipping atau pengiriman berkaitan dengan persiapan-persiapan yang bersangkutan dengan stocking dari pada produk jadi guna memenuhi permintaan atau order, pengepakan (packaging), dan pemuatan ke dalam alat transport yang tersedia untuk kemudian dikirim ke konsumen yang memesannya. Aktivitas shipping ini bisa dikatakan lawan daripada aktivitas receiving. Pada dasarnya antara receiving, raw material storage, warehousing dan shipping akan mempunyai kaitan yang erat di dalam perencanaan tata letak. Seperti halnya receiving, maka lokasi daripada departemen ini harus berada sedekat mungkin dengan fasilitas transportasi yang menuju dan keluar pabrik, sedangkan dalam perencanaan luas areanya perlu mempertimbangkan beberapa faktor berikut ini :
Karakteristik produk yang dikelola
Jumlah pengiriman dan frekuensi pengiriman per periode
Metode handling dan peralatan yang dipergunakan
Lokasi dari area yang tersedia
Dan lain-lain
Fungsi Pengiriman Beberapa aktivitas yang ada pada departemen pengiriman antara lain sebagai berikut:
Melakukan pengepakkan material yang akan dikirimkan
Pemberian alamat pada karton pembungkus atau kontainer.
Melakukan penimbangan masing-masing kontainer.
Program Studi Teknik Industri UWP 125
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Melakukan penempatan trailler.
Proses pemuatan material ke dalam peti kemas, dan pendistribusian kepada pelanggan.
Beberapa faktor yang harus diperhitungkan dalam proses pengiriman antara lain:
Kondisi material yang akan didistribusikan
Sifat fisik dari material tersebut.
Metode penanganan / pemindahan material termasuk alat pengangkutannya.
Beban kerja : jumlah pengiriman per satuan waktu, volume yang dibawa tiap kali pengiriman, jumlah dan jadwal kedatangan alat angkut.
Lokasi daerah pengiriman, dll.
Kebutuhan luas area untuk departemen pengiriman Area pengiriman meliputi area untuk pengepakan, penimbangan, pelabelan, gang tempat parkir trailer, jalan masuk dan kantor serta area istirahat untuk pengemudi trailer. Bila area pengiriman dan penerimaan satu lokasi, maka luas area yang digunakan sama ditambah area pengepakan dan aktivitas pengiriman lainnya.
Gambar 8.3. Layout Area Pengirimaan
Penerimaan dan Pengiriman Penempatan
departemen
penerimaan (Receiving) dan
pengiriman (Shipping)
berpengaruh
besar terhadap aliran material. Departemen penerimaan tempat
dimulainya aliran material, sedang deprtemen pengiriman merupakan akhir dari aliran material. Sentralisasi departemen penerimaan dan pengiriman mempunyai beberapa keuntungan, yaitu : Program Studi Teknik Industri UWP 126
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Memaksimalakan penggunaan peralatan. Peralatan yang digunakan pada bagian penerimaan sebagian besar dapat digunakan untuk fasilitas pengiriman. Dengan pengaturan jadwal penggunaan fungsi peralatan akan lebih maksimal.
Memaksimalkan penggunaan personal. Proses diterimanya material tidak selalu pada waktu yang bersamaan dengan proses pengiriman barang. Dengan demikian lebih efektif jika kedua fungsi penerimaan dan pengiriman menggunakan personil yang sama.
Efisiensi ruangan. Setiap penggunaan area seharusnya dihitung dengan cermat, sehingga tidak terjadi pemborosan. Dengan sentralisasi ruangan akan efisien penggunaannya.
Pengurangan biaya fasilitas. Dengan peralatan, personal, dan ruangan yang sama, akan diperoleh total biaya yang minimal.
Kendala yang dihadapi dari sentralisasi fungsi ini, jika aliran material tidak tertib akan timbul kemacetan dan kesemrawutan area sehingga berakibat kecelakaan kerja, kerusakkan produk dan hilangnya material.
Gambar berikut menunjukkan cara menempatkan departemen penerimaan dan pengiriman.
Program Studi Teknik Industri UWP 127
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 8.4. Cara penempatan depatartemen penerimaan dan Pengiriman
FASILTAS STORAGE & WAREHOUSE Storage adalah tempat yang digunakan untuk penahanan bahan baku, part dan suplai. Sedangkan warehouse adalah untuk storage finished products (barang jadi). Jadi storage atau warehouse adalah gudang penyimpanan untuk tempat menyimpan material baik bahan baku, barang setengah jadi maupun barang jadi yang siap dikirim ke pelanggan. Sebagian besar material disimpan di gudang di lokasi tertentu sampai material tadi diperlukan dalam proses produksi. Bentuk gudang tergantung ukuran dan kuantitas komponen dalam persediaan dan karakter sistem penanganan bahan dari produk atau kontainer yang digunakan. Misi Pergudangan
Sebagai penyeimbang dan penyangga bervariasinya antar jadwal produksi dan Program Studi Teknik Industri UWP 128
Perancangan Tata Letak Fasilitas
permintaan. Sehingga lokasinya dekat dengan titik proses produksi. Frekuensi aktifitas penambahan persediaan dilakukan dalam periode bulanan sampai tiga bulanan.
Sebagai product mixing, berguna untuk menghimpun dan penggabungan produk dari berbagai macam proses
produksi dari suatu perusahaan atau beberapa
perusahaan
ke
sebelum
dikirim
pelanggan.
Sehingga
pergudangan
bisa
ditempatkan di tengah-tengah antara lokasi produksi dan konsumen. Fasilitas ini bertipikal merespon permintaan dalam periode mingguan atau bulanan.
Untuk
memperpendek
jarak
transportasi
dalam
pendistribusian
material.
Frekuensi pengambilan dan pengiriman permintaan ke pelanggan per hari. Manfaat Pergudangan Secara garis besar manfaat pergudangan antara lain:
Manufacturing support (Pendukung proses produksi) Pergudangan mempunyai pranan sangat mutlak bagi kelancaran proses produksi. Sistem administrasi, proses penyimpanan, transportasi dan material handling, serta aktifitas lain dalam pergudangan diatur hingga proses produksi berlangsung sesuai target yang ingin dicapai.
Product Mixing. Menerima pengiriman berbagai macam material dalam jumlah besar dari berbagai sumber dan dengan sistem material handling baik otomatis atau manual dilakukan penyortiran dan menyiapkan pesanan pelangggan selanjutnya.
Sebagai perlindungan tehadap material Material akan mendapatkan jaminan keamanan terhadap bahaya pencurian, kebakaran, banjir dan sebagainya.
Dalam sistem pergudangan. Dengan penggunaan kode keamanan maka material yang berbahaya dan material yang tercemar dipisahkan dan tidak diizinkan dekat dengan pabrik.
Sebagai persediaan Agar dapat melayani pelanggan setiap waktu proses
pergudangan dapat
digunakan sebagai alternatif tempat persediaan material. Fungsi pergudangan menurut aliran kerja
Receiving : melakukan penerimaan bahan dari pemasok
Prepacking. Setiap bahan yang diteima, setelah aktifitas administrasi dilakukan Program Studi Teknik Industri UWP 129
Perancangan Tata Letak Fasilitas
pengepakan satu per satu dari komponen bisa juga dikombinasikan dengan komponen lainnya.
Put-away.
Setelah
pengepakkan
material
ditempatkan
di
tempat
penyimpanan sebelum dilakukan proses selanjutnya.
Storage/gudang; merupakan proses penahanan material sambil menunggu permintaan.
Order picking; merupakan proses pemindahan/pengambilan komponen dari tempat penyimpanan (misal: dari pallet rack), memilih dan mengetahui sejauh mana material sesuai dengan permintaan.
Pengepakan atau pemberian
harga. Setelah proses pengambilan material dari
tempat penyimpanan, maka item-item material baik individu maupun kombinasi dilakukan pengepakan dan penetapan harga material.
Sortation: proses penyortiran material yang tidak sesuai dengan spesifikasi pesanan.
Proses pemuatan dan pengiriman. Pengecekkan dahulu material yang akan dikirim. Kemudian dipak ke kontainer yang sesuai dengan meneliti dokumen pengiriman termasuk packing list, pelabelan alamat dan bill of loading. Menimbang berat untuk menentukan biaya pengiriman, dan memuatnya ke alat angkut.
Tujuan tata letak gudang (warehouse layout) adalah untuk menemukan titik optimal antara biaya penanganan bahan dan biaya-biaya yang berkaitan dengan luas ruang dalam gedung. Sebagai konsekuansinya adalah memaksimalkan penggunaan sumber daya (ruang) dalam gudang, yaitu memanfaatkan kapasitas secara penuh dengan biaya perawatan material rendah. Biaya penanganan bahan adalah biaya-biaya yang berkaitan dengan tranfortasi material masuk, penyimpanan, dan transformasi bahan keluar untuk dimasukkan dalam gudang. Biaya-biaya ini meliputi peralatan, orang, bahan, biaya pengawasan, asuransi, dan penyusutan. Tata letak gudang yang efektif juga meminimalkan kerusakan material dalam gudang.
Intinya gudang diharapkan berfungsi untuk memaksimalkan penggunaan sumber daya dan memaksimalkan pelayanaan terhadap pelanggan dengan sumber yang terbatas. Maka dalam perencanaan gudang dan sistem pergudangan diperlukan hal-hal
Program Studi Teknik Industri UWP 130
Perancangan Tata Letak Fasilitas
berikut ini :
Memaksimalkan penggunaan ruangan
Memaksimalkan penggunaan peralatan
Memaksimalkan penggunaan tenaga kerja
Memaksimalkan kemudahan dalam penerimaan seluruh material dan pengiriman material
Memaksimalkan perlindungan terhadap material
Jenis Gudang Terdapat beberapa jenis gudang (inventory) tempat penyimpanan, yakni sebagai berikut:
Raw material (Bahan baku)
Work-in-progress (Setengah jadi)
Maintenance/repair/operating supply
Finished goods (Barang jadi)
Dari beberapa jenis gudang di atas, penyimpanannya dilakukan dengan beberapa cara. Menurut tenggang waktu penyimpanan, tempat penyimpanan/gudang dapat dibedakan atas gudang secara temporare dan gudang semi permanen. Temporare yang berarti material yang disimpan hanya untuk sementara waktu menunggu proses operasi berikutnya. Penyimpanan semi permanen yaitu proses penyimpanan material yang kemudian siap untuk dilakukan pengiriman.
Penyimpanan Sementara Suatu proses produksi yang dilakukan dengan melewati beberapa proses akan menghasilkan material setengah jadi, yaitu material yang harus menunggu dilakukan proses berikutnya. Barang setengah jadi ini yang telah diproses pada suatu proses harus disimpan dahulu untuk melaksanakan proses berikutnya. Untuk material setengah jadi proses penyimpanan dapat dilakukan dengan dua cara
Material tersebut disimpan dalam tempat tertentu yang agak lama untuk proses berikutnya sampai material tersebut diperlukan kembali.
Menaruh barang setengah jadi tersebut dengan berada dekat mesin atau tempat kerja.
Penyimpanan semi permanent Penyimpanan semi permanent merupakan penyimpanan untuk materialProgram Studi Teknik Industri UWP 131
Perancangan Tata Letak Fasilitas
material menunggu perintah untuk dikeluarkan. Yang termasuk dalam penyimpanan ini adalah material produk jadi, material sisa, skrap, dan barang buangan yang masih sering dibutuhkan. Penyimpanan dengan analisis ABC Penyimpanan dilakukan dengan membagi tiga golongan berdasarkan pada volume rupiah pertahun Gambar 8.5. Tujuannya adalah membuat kebijakan persediaan yang memusatkan sumber daya pada komponen persediaan penting yang sedikit dan bukan pada banyak tetapi sepele.
Gambar 8.5. Analisis ABC
Gambar 8.6. Layout Gudang Analisis ABC
Layout gudang berdasarkan Popularity Program Studi Teknik Industri UWP 132
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Layout gudang berdasarkan popularity merupakan prinsip meletakkan item yang memiliki akses terbesar didekat titik I/O (titik Input-Output) tertentu. Popularity menggunakan suatu rasio R/S atau S/R (Shipping/Receiving). Apabila rasio R/S suatu item terbesar, maka item didekatkan dengan titik I/O dan sebaliknya. Gambar 8.7 menujukkan pembagian wilayah Gudang menjadi tiga, yakni slow moving, mediun moving, dan fast moving.
Gambar 8.7. Layout Gudang berdasarkan Popularity
Layout Gudang Cross- docking & Customizing Dross-docking (Gambar. 8.8. dan 8.10) adalah menghindari penempatan material dalam gudang dengan langsung menprosesnya saat diterima. Artinya bahan dipindahkan langsung dari penerima untuk pengiriman dan tidak ditempatkan dalam penyimpanan di gudang. Namun hal ini memerlukan penjadwalan ketat dan pengiriman akurat dengan sistem bar kode.
Program Studi Teknik Industri UWP 133
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 8.8. Cross- Docking
Gambar 8.9. Traditional Layout
Program Studi Teknik Industri UWP 134
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 8.10. Cross- Docking layout
Customizing adalah menggunakan gudang untuk menambah nilai tambah kegiatan yang dilakukan di gudang untuk melakukan kegiatan seperti: perakitan komponen, loading software, perbaikan dilakuka dan pemasangan label dan kemasan.
Gambar 8.11. Contoh Layout Gudang
Program Studi Teknik Industri UWP 135
Perancangan Tata Letak Fasilitas
FASILTAS MAINTENANCE DAN TOOL ROOM Fasilitas maintenance dan tool room adalah ruang peralatan yang dapat berupa rak peralatan adalah tempat untuk menyimpan peralatan atau mesin-mesin yang dipakai untuk kegiatan produksi. Yang dimaksud dengan peralatan disini adalah peralatan yang sehari-harinya masih dipakai, namun perlu ditempatkan sesudah peralatan tersebut dipakai. Tempat perkakas peralatan yang digunakan sehari-hari sebaiknya ditempatkan pada tempat yang mudah dijangkau.
Beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam perencanaan tempat peralatan :
Ruang peralatan diusahakan dapat memuat semua peralatan yang digunakan dalam kebutuhan setiap hari.
Rak dibuat bertingkat, dapat disesuaikan untuk mewadahi material yang disimpan, tinggi
maksimal 180
cm,
untuk
memudahkan
pengambilan
material untuk karyawan yang relative pendek.
Perencanaan gang harus memberikan ruang yang cukup bagi karyawan dan peralatan yang melakukan proses pengeluaran dan penyimpanan.
Peralatan tempat penyimpanan direncanakan sesuai dengan ukuran dan kapasitas material yang akan disimpan.
Peralatan
sebaiknya
dikelompokkan
atas
jenis
yang
sama
dan
diidentifikasikan agar mudah dicari kembali bila akan digunakan.
Peralatan penyimpanan harus dapat digunakan sebagai tempat perlindungan bagi material / peralatan yang disimpan dari kerusakan. Kotoran, kehilangan.
Pencatatan material yang keluar masuk.
TEMPAT PARKIR Fasilitas parkir adalah fasilitas yang digunakan untuk menempatkan kendaraan yang relative lama atau hanya untuk sementara. Sebagian karyawan akan menempatkan kendaraannya dalam relative yang terlalu lama. Masalah utama fasilitas parkir adalah ukuran area yang digunakan dan lokasi fasilitas tersebut. Lokasi parker berdasarkan pemakai dapat dibedakan menjadi tiga yaitu: 1. Parkir untuk karyawan produksi. 2. Parkir untuk karyawan kantor. 3. Parkir untuk tamu. Program Studi Teknik Industri UWP 136
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Sedangkan parkir bagi kendaraan angkutan barang termasuk dalam proses pergudangan. Parkir untuk karyawan produksi sebaiknya berada area belakang pabrik, karena karyawan tersebut relatif lebih lama, sehingga aman dan tidak mengganggu jalannya lalu lintas barang dan alat angkut.
Fasilitas bagi karyawan kantor/administrasi dapat ditempatkan di area depan karena karyawan kantor lebih mobile. Dan untuk parkir para tamu/relasi/pelanggan karena sifatnya hanya sementara maka ditempatkan pada depan area. Penempatan area ini tidak mutlak karena saat ini dengan kemajuan teknologi parkir dapat ditempatkan di bawah basement atau diatas basement.
Tata letak tergantung dari area yang ada. Ada dua contoh yang dipakai dalam pertimbangan , yang pertama adalah perpendicular parking (parkir tegak lurus ) dan angular parking lot ( parking miring bersiku ). Sebagian besar parking menggunakan model tegak lurus. Seperti contoh gambar dibawah ini.
Gambar 8.12. Parkir tegak lurus
Jika lokasi mempunyai kendala tertentu, misalnya area lebih memanjang dan tidak terlalu lebar dipertimbangkan dapat dengan model angular (miring bersiku).
Program Studi Teknik Industri UWP 137
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 8.13. Parkir miring bersiku
RUANG SUPERVISOR Seorang pengawas tentunya tidak dapat terus menerus mengawasi seluruh aktivitas produksi dari dekat. Biasanya terdapat ruang atau fasilitas yang dapat digunakan untuk melakukan pengawasan dari jarak yang relative cukup jauh. Ruangan ini berukuran 1 sampai 2 meter persegi.
Gambar 8.14. Contoh letak ruang supervisor FASILTAS KANTOR Sebagai fasilitas pelayanan pendukung operasional perusahaan, ruang kantor diperlukan berbagai macam tujuan. Penempatan ruang kantor apakah di bagian tengah, di pinggir atau sama sekali terpisah dari produksi sedikit banyak tergantung pada besar kecilnya perusahaan. Pada perusahaan berskala kecil lokasi penempatan Program Studi Teknik Industri UWP 138
Perancangan Tata Letak Fasilitas
kantor biasanya berdekatan dengan area produksi, bahkan ada juga yang hanya diskat dengan almari atau alat-alat perkantoran lainnya. Yang mungkin berbeda adalah jika perusahaan berskala besar, lokasi kantor berada terpisah dari produksi. Atau ada juga kantor berada di luar pabrik yang letaknya agak jauh, missal lokasi pabrik dipinggir kota sedangkan kantornya berada di tengah kota dengan jarak puluhan kilo meter. Hal ini tidak mengganggu jalannya produksi bahkan dapat mendapatkan lingkungan kerja yang nyaman. Perusahaan dengan skala yang besar akan membutuhkan banyak ruangan untuk masing-masing departemen dan pengertian di sini tidak harus dibatasi oleh dinding yang kaku. Misal department pemasaran, department pemasaran disusun penyekatan dengan menggunakan partisi atau dengan taman, hal ini akan lebih fleksibel bila suatu saat dilakukan perubahan tata letak. RUANG GANTI DAN KAMAR MANDI/TOILET Pada sebagian besar perusahaan menengah ke atas, antara fasilitas ganti pakaian dan kamar mandi seringkali dilakukan pemisahan. Pemisahan ini berdasarkan atas prinsip keterdekatan departement dengan aliran kerja. Sebagian besar penempatan toilet pada perusahaan berada berjauhan dari lokasi produksi karena jika kondisi toilet yang tidak di jaga kebersihannya ,maka akan dapat mengganggu jalannya produksi dengan adanya bau-bau yang tidak sedap. Ruang ganti pakaian dengan ruang produksi sebenarnya merupakan dua departement dengan tingkat kedekatan cukup. Setidaknya dapat dilihat dari aliran kerja pegawai. Dalam keseharian pegawai yang baru masuk ke lokasi pabrik langsung melakukan absensi, kemudian ke ruang ganti pakaian dan terakhir ke area produksi. Dengan demikian antara ruang ganti pakaian dengan ruang produksi sebaiknya tidak terlalu jauh, karena akan menghabiskan banyak waktu yang terbuang. Gambar 8.15 suatu contoh tata letak ruang ganti pakaian.
Program Studi Teknik Industri UWP 139
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 8.15. Ruang ganti pakaian (locker rooms)
Kamar mandi/toilet biasanya dilengkapi dengan perlengkapan untuk buang air kecil maupun besar. Kamar mandi yang dilengkapi dengan urinals, kloset dan bak mandi biasa dinamakan restroom. Jumlah toilet tergantung pada jumlah karyawan yang bekerja. Contoh dari restroom dapat dilihat pada gambar 8.16
Gambar 8.16. Toilet untuk pria
FASILITAS KANTIN Program Studi Teknik Industri UWP 140
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Dalam perencanan tata letak fasilitas, sering kali fasilitas tempat makan tidak mendapat perhatian yang semestinya. Keberadaan fasilitas ini sesungguhnya juga diperlukan. Bahkan untuk beberapa perusahaan fasilitas ini mutlak perlu. Pada umumnya fasilitas pelayanan jasa boga kantin dapat dikelola baik oleh perusahaan sendiri maupun dari pihak catering. Lokasi kantin biasanya terpisah jauh dari ruang kerja, yang dikarenakan : 1. Sebagai tempat istirahat sehingga pekerja ingin mendapat suasana yang lain dari rutinitas kerja. 2. Lingkungan kantin bias jauh lebih bersih ,sehat,nyaman, jauh dari polusi dibanding dengan ruang kerja. 3. Ruang produksi akan terbebas dari sampah yang dihasilkan dari bungkusan makanan atau minuman. Ada kalanya beberapa perusahaan,karena kondisi pekerjaan mengharuskan para pekerja tidak dapat meninggalkan proses pengerjaan, maka ada beberapa fasilitas makan yang tidak terpusat di suatu tempat yang dapat dijadikan alternatif lain, salah satunya adalah kantin berjalan. Dengan adanya kantin berjalan ini dengan menggunakan kereta dorong. Contoh sebuah cafeteria di dalam suatu pabrik dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 8.17. Cafetaria didalam pabrik
FASILITAS KESEHATAN Jaminan untuk dapat bekerja dengan kondisi yang fit bagi para karyawan Program Studi Teknik Industri UWP 141
Perancangan Tata Letak Fasilitas
merupakan suatu keharusan yang harus dilakukan oleh manajemen perusahaan. Untuk perusahaan kecil kemungkinan hanya berupa seperangkat almari kecil yang berisi kotak P3K. sedangkan untuk perusahaan menengah ke atas fasilitas kesehatan mungkin sudah lebih lengkap lagi, misalkan dengan kesehatan tersendiri, dilengkapi tempat tidur dan almari obat, serta peralatan kesehatan lainnya, bahkan dalam periode tertentu ada dokter yang menanganinya. Pada umumnya fasilitas kesehatan yang ada pada sebagian perusahaan adalah ruang kesehatan dengan ditangani dokter untuk periode-periode tertentu. Fasilitas ini tidak membutuhkan area yang luas, cukup untuk satu atau dua ruangan dengan ukuran 3 x 3 meter persegi. Contoh fasilitas kesehatan pada suatu pabrik ditunjukkan pada gambar dibawah ini :
Gambar 8.17. Ruang Medik
Program Studi Teknik Industri UWP 142
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Heizer J. and Render B. (2010).
Operations Management,10th Edition, Pearson
Education, Inc. publishing as Prentice Hall Meyers, Fred E. (2005). Manufacturing Facilities Design and Material Handling, 3rd Editon, USA: Prentice Hall. Purnama, Hadi (2004). Perencanaan dan Perancangan Fasilitas, Yokyakarta: Graha Ilmu Wignjosoebroto, Sritomo, 2009.Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan, Edisi 3, Penerbit Guna Wijaya, Surabaya.
Program Studi Teknik Industri UWP 143
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 9 MATERIAL FLOW
POKOK BAHASAN : Flow Systems
Pola Aliran Pemindahan Material
Pola Umum Aliran Material
Pola Aliran Material Proses Assembly
Susunan Mesin
Pola Aliran Mempertimbangkan Lokasi Input/Output
Langkah-Langkah Perencanaan Aliran Material
FLOW SYSTEMS Flow system atau sistem aliran sangat penting dalam perencanaan tata letak pabrik, karena dapat melihat pergerakan aliran dari produk, material, energi, informasi dan orang. Ada tiga katagori sistem aliran mulai dari tahapan supplai, manufaktur sampai kedistribusi, yakni:
Material Management System (Sistem Manajemen Material)
Material Flow System (Sistem Aliran Material)
Physical Distribution System (Sistem Distribusi Fisik)
Sistem manajemen material, sistem aliaran material dan sistem distribusi fisik ini adalah satuan kombinasi dari keseluruhan sistem aliran. Hal ini berdasarakan dari sistem logistik (logistics system) (Gambar. 9.1 berikut ini).
Program Studi Teknik Industri UWP 144
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 9.1 Sistem Logistik
Sistem manajemen material (materials management system) Sistem manajemen material memiliki hubungan erat dengan aliran material dalam perencanaan tata letak pabrik.
Pokok pembahasan sistem manajemen material adalah: material, part, dan suplai pembelian oleh perusahaan serta kebutuhan untuk produksi dari produk. Yang termasuk sistem manajemen material adalah:
Kontrol produksi dan pembelian
Penjual (vendor)
Transportasi dan alat pemindahan material
Penerimaan (receiving), tempat penyimpanan (storage), dan akunting
Komunikasi dengan sistem manajemen material termasuk perkiraan (forecasts) produksi, pecatatan inventory, kebutuhan stok, pembelian order, bill, pergerakan ticket, receiving repaorts, kanbans, electronic data interchange (EDI)
dan
pembayaran order. (Gambar 9. 2 berikut ini).
Program Studi Teknik Industri UWP 145
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 9.2 Sistem Manajemen Material
Sistem aliran material (materials flow system) Sistem aliran materials, part, dan suplai memiliki hubugan dengan perencanaan tata letak pabrik.
Program Studi Teknik Industri UWP 146
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 9.3 Sistem Aliran Material
Pokok pembahasan sistem aliran material adalah: material, part, dan suplai untuk perusahaan dalam manufaktur produk dan komponen. Yang termasuk sistem aliran material (Gambar 9.3) adalah:
Departemen produksi kontrol dan Kualitas kontrol
Departemen produksi, assemling, dan storage (penyimpanan)
Kebutuhan alat pemindahan material untuk pergerakan material dan suplai.
Warehouse (gudang)
Komunikasi dengan sistem aliran material termasuk skedul produksi, work order release, pergerakan ticket, kanbans, bar codes, route sheets, assemly charts dan pencatatan di warehouse. (Gambar 9. 3).
Program Studi Teknik Industri UWP 147
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Sistem distribusi fisik (physical distribution system)
Gambar 9.4 Sistem Distribusi Fisik
Pokok pembahasan sistem distribusi fisik adalah produk jadi (finished goods). Yang termasuk sistem distribusi fisik (Gambar 9.4) adalah:
Pelangan (Customer)
Departemen Penjualan (Sales), akunting, dan warehouse.
Pemindahan
material
dan
kebutuhan
alat
transfortasi
untuk
pemindahan produk jadi.
Distribusi produk jadi
POLA ALIRAN PEMINDAHAN MATERIAL Pada umumnya akan berfikir bahwa produktivitas yang tinggi akan dapat diperoleh dengan cara mengatur aliran proses produksi secara efektif dan efisien.
Dengan
aliran proses produksi maka disini akan diartikan sebagai aliran yang diperlukan untuk
Program Studi Teknik Industri UWP 148
Perancangan Tata Letak Fasilitas
memindahkan elemen-elemen produksi (bahan baku/material, lain-lain)
mulai
dari
awal
orang,
parts,
dan
proses dilaksanakan sampai akhir proses menurut
lintasan yang dianggap paling efisien. Ditinjau dari sejak awal sampai akhirnya, maka proses aliran material akan dapat diklasifikasikan menjadi tiga tahapan yaitu :
Gerakan perpindahan semua elemen (material/part) mulai dari sumber asalnya menuju ke pabrik yang akan mengelolanya.
Gerakan perpindahan dari material/part di dalam dan disekitar pabrik selama proses produksi berlangsung.
Gerakan perpindahan yang meliputi aktivitas distribusi dari pada produk jadi (out-put) yang dihasilkan menuju ke lokasi pemesan atau konsumen.
Gambar berikut dibawah ini akan mencoba untuk memperjelas mengenai siklus aliran yang umum bisa dilihat dalam proses produksi dari suatu pabrik, yaitu :
Gambar 9.5. Siklus Aliran Material dalam Sebuah Pabrik
Dalam pembahasan mengenai aliran material ini. titik berat pembahasan akan lebih diarahkan dan ditekankan pada masalah aliran material yang berlangsung didalam area lokasi pabrik saja. Selanjutnya perlu pula diketahui bahwasannya perencanaan
yang
baik
dari
aliran
material
ini
akan mendatangkan banyak
keuntungan , antara lain sebagai berikut : Program Studi Teknik Industri UWP 149
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Menambah efisiensi dari proses produksi yang ada
Pendayagunaan dari floor space yang lebih baik.
Aktivitas-aktivitas material handling akan berlangsung secara lebih sederhana.
Pendayagunaan segala fasilitas produksi secara lebih baik sehingga waktu menganggur (idle time) akan dapat dikurangi.
Mengurangi waktu pengerjaan dan in-process inventory.
Pendayagunaan tenaga kerja secara lebih efisien.
Mengurangi kemungkinan terjadinya kerusakan dari produk yang dihasilkan.
Mengurangi jarak perpindahan material dan juga kemacetan-kemacetan dalam lintasan produksi.
Memudahkan
aktivitas
supervisi,
menyederhanakan pengawasan,
dan
mempermudah proses handling.
Mengurangi terjadinya kecelakaan-kecelakaan saat operasi berlangsung.
Selain hal-hal yang disebut diatas maka yang tidak kalah pentingnya adalah bahwa aliran material yang direncanakan dengan baik akan merupakan dasar utama didalam perancangan tata letak pabrik yang efisien. Disini aliran produksi akan dapat berlangsung secara lancar, adanya aliran balik (back tracking) akan dapat dihindari, dan tentu saja akhirnya akan bisa meminimalkan biaya yang harus dikeluarkan untuk proses pemindahan material. POLA UMUM ALIRAN MATERIAL Langkah awal dalam merancang fasilitas manufaktur adalah menentukan pola aliran secara umum. Pola aliran ini menggambarkan material masuk sampai pada produk jadi. Beberapa pola aliran umum adalah: I-Flow, U-Flow, S-Flow, O-Flow, dan W-Flow. Lebih jelas dapat dilihat pada Gambar. 9.6. berikut ini.
Adalah merupakan pola aliran yang dipakai untuk pengaturan aliran material dalam proses produksi yang mana disini akan dibedakan menurut :
Program Studi Teknik Industri UWP 150
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 9.6. Pola Aliran Secara Umum (a) I-Flow, (b) U-Flow, (c) S-Flow,(d) O-Flow, (e) W-Flow
I- Flow
Pola aliran berdasarkan I-Flow atau garis lurus (straight line) umum dipakai bilamana proses produksi berlangsung singkat/pendek, relatif sederhana dan umum terdiri dari beberapa komponen-komponen
atau
beberapa
macam
production
equipment. Pola aliran material berdasarkan garis lurus ini akan memberikan :
Jarak yang terpendek antara dua titik.
Proses atau aktivitas produksi berlangsung sepanjang garis lurus yaitu dari mesin nomor sate sampai ke mesin yang terakhir.
Jarak perpindahan material (handling distance) secara total akan kecil karena
jarak
antara
masing-masing
mesin
adalah
yang
sependekpendeknya.
Program Studi Teknik Industri UWP 151
Perancangan Tata Letak Fasilitas
U-Flow
Pola aliran menurut U-Flow atau bentuk U (U-shaped) ini akan dipakai bilamana dikehendaki bahwa akhir dari proses produksi akan berada pada lokasi yang lama dengan awal proses produksinya. Hal ini akan mempermudah pemanfaaatan fasilitas-fasilitas transportasi dan juga sangat mempermudah pengawasan untuk keluar masuknya material dari dan menuju pabrik.
S-Flow Program Studi Teknik Industri UWP 152
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Pola aliran berdasarkan S-Flow atau bentuk S (S-shaped) yang berupa garis-garis patah ini sangat balk diterapkan bilamana aliran proses produksi lebih panjang dibandingkan dengan luasan area yang tersedia. Untuk itu aliran material akan dibelokkan untuk menambah panjangnya garis aliran yang
ada
dan
secara
ekonomis hal ini akan dapat mengatasi segala keterbatasan dari area, dan ukuran dari bangunan pabrik yang ada.
O-Flow
Pola aliran berdasarkan O-Flow atau bentuk lingkaran (circular) sangat baik dipergunakan bilamana dikehendaki untuk mengembalikan material atau produk pada
Program Studi Teknik Industri UWP 153
Perancangan Tata Letak Fasilitas
titik awal aliran produksi berlangsung. Hal ini juga baik dipakai apabila departemen penerimaan dan pengiriman material atau produk jadi direncanakan untuk berada pada lokasi yang lama dalam pabrik yang bersangkutan.
W-Flow
POLA ALIRAN MATERIAL PROSES ASSEMBLY Pada umumnya ada sekitar empat macam pola aliran yang dipakai dalam suatu proses perakitan (assembly) yaitu sebagai berikut :
Pola Line assembly: Combination
Pola Line assembly: Tree
Pola Line assembly: Dendretic
Pola Line assembly: Overhead
Lebih lanjut akan dijelaskan sebagai berikut:
Pola Line assembly: Combination Disini main assembly line akan disuplai dari sejumlah sub-assembly line atau partline. Sub-assembly line ini berada pada sisi-sisi yang sama. Combination assembly line ini akan memerlukan lintasan yang panjang.
Program Studi Teknik Industri UWP 154
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Pola Line assembly: Tree Pada pola line assembly ini sub assembly line akan berada dua sisi dari main assembly line. Hal ini dirasakan cukup bermanfaat karena akan dapat diperkecil lintasan dari main assembly line. Kalau pola line assembly combination akan memungkinkan untuk menempatkan maim assembly line pada atau sepanjang jalan lintasan (aisle) maka pola assembly line tree ini akan baik dipakai terutama bila main assembly line berada di bagian tengah dari bangunan pabrik.
Pola Line assembly: Dendretic Pola ini kelihatan lebih tidak teratur dibandingkan dengan pola assembly line combination atau tree. Disini tiap bagian berlangsung operasi sepanjang lintasan produksi sampai menuju produksi yang lengkap untuk proses assembling.
Pola Line assembly: Overhead Sebenarnya pola ini bukanlah merupakan suatu assembly line pattern, akan tetapi lebih merupakan sejumlah pattern yang sama atau tidak sama yang terletak pada tingkat/lantai yang berlainan.
Program Studi Teknik Industri UWP 155
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Berdasarkan hal-hal tersebut di atas maka dapat disimpulkan bahwasannya pola aliran material dalam suatu pabrik akan tergantung pada beberapa faktor, yaitu antara lain :
Area luasan yang tersedia.
Ukuran/dimensi dari lantai tersebut.
Luas area yang dibutuhkan untuk messing- messing mesin
atau
fasilitas
produksi lainnya.
SUSUNAN MESIN Disamping pengaturan aliran material, maka perlu juga dipertimbangkan cara pengaturan atau penyusunan mesin atau fasilitas produksi lainnya tersebut didalam masing-masing stasiun kerja. Pengaturan mesin ini pada dasarnya, dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu :
Susunan Menurut Garis Lurus (Straight Line Arrangement).
Susunan Menurut Diagonal Atau Membentuk Sudut (Diagonal Arrangement).
Susunan Menurut Garis Tegak Lurus (Perpendicular Arrangement).
Susunan Menurut Bentuk Lingkaran (Circular Arrangement).
Susunan Garsi Lurus (Straight Line Arrangement). Disini sumbu dari mesin akan sejajar dengan sumbu dari jalan lintasannya (aisle); dengan kata lain mesin-mesin akan diatur sejajar dengan jalan lintasan tersebut. Jumlah jalan lintasan adalah setengah dari jumlah deretan mesin-mesin yang diatur. Program Studi Teknik Industri UWP 156
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Susunan menurut diagonal atau membentuk Sudut (Diagonal Arrangement) Dengan pengaturan mesin secara diagonal ini, maka sumbu mesin akan membuat sudut tertentu dengan lintasan. Material dapat diletakkan pada kedua sisi dari mesin (seperti halnya dengan straight line arrangement). Pengaturan mesin semacam ini akan dapat mengatasi masalah keterbatasan luas area yang ada. Untuk pabrik yang memiliki areal tanah dengan panjang yang relatif pendek tetapi dengan lebar yang besar akan lebih baik kalau pengaturan mesinnya menurut diagonal membentuk sudut ini (sekitar 30 - 45). Untuk dengan panjang yang cukup dan lebar yang justru kurang maka pengaturan mesin menurut straight line akan umum ditetapkan.
Susunan Menurut Garis Tegak Lurus (Perpendicular Arrangement). Pengaturan mesin dilakukan tegak lurus dengan sumbu dari jalan lintasan seperti Program Studi Teknik Industri UWP 157
Perancangan Tata Letak Fasilitas
halnya dengan dengan diagonal arrangement material bisa dikirim/diambil melalui dua sisi jalan lintasan yang ada. Bilamana lebar area mencukupi sedangkan panjang ruangan relatif kecil maka pengaturan tipe ini akan lebih balk bila dibandingkan dengan tipe diagonal.
Susunan Menurut Bentuk Lingkaran (Circular Arrangement). Pengaturan mesin macam ini akan bermanfaat bila seorang operator dapat mengoperasikan lebih dari satu buah mesin. Pada pengaturan mesin secara melingkar ini, mesin-mesin akan diletakkan disekeliling suatu lingkaran dengan operator akan berada di pusat lingkaran tersebut. Disini mesin yang dioperasikan umumnya merupakan mesin khusus (special purpose) yang beroperasi secara otomatik sedangkan fungsi operator hanyalah semata-mata untuk mengawasi kerja mesin saja tanpa banyak diharapkan peranannya yang cukup berarti.
Program Studi Teknik Industri UWP 158
Perancangan Tata Letak Fasilitas
POLA ALIRAN MEMPERTIMBANKAN LOKASI INPUT/OUTPUT Dalam menentukan lokasi input/output suatu aliran dalam desain tata letak, harus dilakukan analisis yang mendalam, dengan mempertimbangkan beberapa aspek, terutama mengenai system pemimdahan material untuk mengidentifikasikan pengaruhnya pada waktu, biaya dan kualitas. Selain itu perencanaan lokasi input/output aliran (departemen penerimaan dan departemen distribusi) harus disesuaikan dengan kendala-kendala yang ada. Ada beberapa pola input/output aliran yang dapat dipakai sebagai dasar untuk perencanaan letak departemen penerimaan dan departemen distribusi, seperti terlihat pada gambar 9.7. berikut ini.
Program Studi Teknik Industri UWP 159
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 9.18 (a) Lokasi input/output pada lolasi yang sama, (b) Lokasi input/output pada sisi sampin, (c) Lokasi input/output pada sisi yang sama dan berlawanan (d) Lokasi input/output pada sisi yang berlawanan
Program Studi Teknik Industri UWP 160
Perancangan Tata Letak Fasilitas
LANGKAH-LANGKAH PERENCANAAN ALIRAN MATERIAL Dalam aktivitas perencanaan pola aliran material yang sebaiknya ,diterapkan, maka prosedur tersebut dibawah ini akan banyak membantu pelaksanaan maksud tersebut yaitu dengan tahapan sebagai berikut :
Identifikasi dan amati sekali lagi seluruh elemen elemen yang akan bergerak mengalir melalui mesin dan fasilitas produksi yang ada, yaitu elemen-elemen :
Material
Skrap & buangan
Tenaga kerja
Mesin dan peralatan produksi
Informasi yang berupa kartu kerja, gambar kerja dll.
Kumpulkan semua data yang diperlukan untuk masing-masing elemen yang ada seperti :
Rute produksi dari material yang akan diproses.
Macam dan jumlah skrap, buangan serta limbah industri lainnya (baik yang berupa limbah padat, limbah cair atau limbah gas dan suara) yang diperkirakan akan
dihasilkan
dan
kemudian
bagaimana
dan
kemana
kita
akan
membuangnya.
Gerakan pemindahan dari personil yang diharap. akan melalui mesin dan fasilitas produksi yang ada. Disini meliputi jumlah dari personil, lokasi kerjanya (lokasi yang berkaitan dengan peralatan produksi yang mereka jalankan), dan lain-lain
Data teknis untuk setiap mesin dan peralatan yang bergerak pindah tempat selama proses produksi berlangsung. Hal ini terutama untuk jenis portable processing equipment, bukan peralatan untuk pemindahan material (material handling equipment).
Amati sekali lagi perencanaan proses manufacturing dan teliti dengan sebaikbaiknya urutan proses pengerjaan dari benda kerja tersebut yaitu dari awai sampai akhir dengan memperhatikan mesin peralatan lain yang dipergunakan.
Perhatikan faktor-faktor yang secara erat akan berkaitan dengan elemen produksi lainnya yang ada seperti :
Karakteristik dari material yang akan dipakai.
Peralatan pemindahan material yang akan dipakai. Program Studi Teknik Industri UWP 161
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gerakan-gerakan kerja dari operator.
Fasilitas-fasilitas yang diperlukan untuk operasi produksi dan langkah-langkah yang harus ditempuh.
Lokasi daripada departemen penerimaan dan pengiriman barang; gudang untuk raw material, work in process, dan produk jadi.
Macam jalan lintasan (aisles), lokasi penempatan, dan lobar atau panjang yang dibutuhkannya.
Bentuk
bangunan
pabrik
yang
direncanakan,
fleksibilitas,
dan
kemungkinan-kemungkinan adanya ekspansi di masa mendatang. dan lain-lain.
Buat beberapa kemungkinan-kemungkinan pengaturan yang sesuai untuk fasilitas produksi (machine arrangement), proses perakitan, dan lain-lain.
Buat suatu analisa teknik untuk mencoba memilih alternatif aliran material dan penempatan lokasi dari fasilitas produksi yang ada. Dari analisa ini dapat ditetapkan kemudian alternatif yang dirasakan paling tepat dan sesuai untuk desain dari aliran material tersebut. Pola aliran yang telah ditetapkan ini akhirnya akan merupakan petunjuk yang utama dalam prosedur perencanaan tata letak pabrik yang ada.
Perencanaan aliran material yang efektif pada dasarnya akan meliputi penggabungan pola aliran yang cocok dengan pertimbangan-pertimbangan jalan lintasan untuk memperoleh pergerakan material dari awal sampai akhir. Aliran efektif dalam hal ini diharapkan akan terjadi dalam ruang lingkup stasiun kerja, departemen ataupun antar departemen yang ada. Baik yang meliputi pergerakan material, informasi ataupun manusia. Didalam perencanaan aliran ada 3 prinsip dasar yang harus ditaati agar bisa diperoleh aliran yang efektif yaitu :
Memaksimalkan lintasan aliran langsung
Meminimalkan aliran, dan
Meminimalkan biaya aliran.
Yang dimaksudkan dengan lintas aliran langsung (directed flow path) adalah aliran yang tidak mengalami pemotongan lintasan (uninterupted flow path) dari awal sampai dengan akhir tujuan. Bilamana aliran saling berpotongan, maka hal tersebut akan berakibat
terjadinya
kemacetan
atau
hambatan
yang
tidak diinginkan seperti
tampak dalam gambar berikut :
Program Studi Teknik Industri UWP 162
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Dari gambar tersebut diatas tampak bahwa lintasan aliran langsung tidak menimbulkan aliran balik atau backtrack lintasan aliran yang harus ditempuh seperti contoh berikut :
Lintasan aliran A - B - C - D akan menempuh jarak sebesar (5m + 5m + 5m + (7,5m + 2,5m)) = 25m
Lintasan aliran A - B - A - C - D akan menempuh jarak sebesar (5m + 5m) + (5m + 5m) + (5m + 5m + 5m) + (7,5m + 2,5m) = 45m
Selanjutnya prinsip untuk meminimalkan aliran akan menggambarkan langkahlangkah penyederhanaan aliran kerja yang dalam hal ini akan meliputi :
Eliminasi aliran dengan merencanakan pengiriman material, informasi atau orang langsung menuju lokasi yang dikehendaki.
Meminimalkan aliran ganda dan operasi kerja - bilamana memungkinkan-dengan merencanakan gerak perpindahan material, informasi atau operator yang sekaligus Program Studi Teknik Industri UWP 163
Perancangan Tata Letak Fasilitas
dikombinasikan dengan langkah-langkah proses kerja.
Mengenai prinsip untuk meminimalkan biaya aliran pada dasarnya bisa dilihat dari aspek meminimalkan manual handling dengan cara mekanisasi atau otomasi sehingga dengan demikian operator
akan dapat
berkonsentrasi penuh
untuk
menggunakan waktu kerjanya pada kegiatan-kegiatan yang produktif. Selain itu pengurangan biaya aliran dapat dilakukan dengan cara meminimalkan jarak perpindahan,frekwensi perpindahan dan penyederhanaan gerakan-gerakan kerja.
Referensi Apple, James M. (1990) Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan. Edisi Ketiga. Bandung: ITB. Purnama, Hadi (2004). Perencanaan dan Perancangan Fasilitas, Yokyakarta: Graha Ilmu. Wignjosoebroto, Sritomo, 2009.Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan, Edisi 3, Penerbit Guna Wijaya, Surabaya. Tompkins, White dan Bozer (2010). Facilities Planning, 4thEdition, New York: John Wiley & Sons.
Program Studi Teknik Industri UWP 164
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 10 MATERIAL HANDLING
POKOK BAHASAN :
PENGERTIAN MATERIAL HANDLING Material handling atau pemindahan material didefiniskan sebagai beriku: Seni dan ilmu pengetahuan dari perpindahan, penyimpanan, perlindungan dan pengawasan material Penanganan material dalam jumlah yang tepat dari material yang sesuai, dalam kondisi yang baik, pada tempat yang cocok, pada waktu yang tepat, pada posisi yang benar, dalam urutan yang sesuai, dengan biaya yang murah dan menggunakan metode yang benar. Pemindahan material bertujuan80 sebagai berikut: 1. Menjaga atau mengembangkan kualitas produk, mengurangi kerusakan dan memberikan perlindungan terhadap material.
80
Meyers, Fred E. (2005). Program Studi Teknik Industri UWP 165
Perancangan Tata Letak Fasilitas
2. Meningkatkan keamanan dan perbaikan kondisi kerja 3. Meningkatkan produktivitas 4. Meningkatkan tingkat penggunaan fasilitas 5. mengurangi bebas 6. Inventory Kontrol
JENIS PERALATAN MATERIAL HANDLING Hal yang mendasar sistem material handling adalah peralatan material handling. Peralatan material handling terdiri dari: Conveyor, Cranes dan Hoist, Trucks Factory dan Factory Automation. 1. Conveyor Conveyor - digunakan untuk aliran material yang kontinyu dengan proses produksi massal. Conveyor
terdiri dari beberapa macam, yakni: Wheel
conveyor, Belt conveyor, Chain conveyor, Roller conveyor, Screw conveyor dll. Wheel conveyor Wheel conveyor – terbuat dari roda yang kecil dari baja atau bantalan plastik. Beban disimpan pada bantalan dengan cara didorong atau berdasarkan gaya gravitasi untuk gerakan maju material Belt conveyor Belt conveyor - ini umumnya digunakan untuk pergerakan material. Hal ini digunakan dalam kegiatan produksi massal. Chain conveyor Chain conveyor - digunakan untuk memindahkan material berat. Hal ini digunakan dalam kegiatan produksi massal juga.
Program Studi Teknik Industri UWP 166
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Roller conveyor Roller conveyor - digunakan pada dermaga (docks)
untuk memcepat
bongkar muat barang. Serupa Wheel Conveyor tapi digunakan dengan tenaga. Screw conveyor Screw conveyor - umumnya terbuat dari logam, yang mengarahkan materi diturunkan dari tingkat yang lebih tinggi untuk stasiun kerja yang lebih rendah. Bentuk saluran mataerial dapat lurus atau spiral untuk menghemat ruang. Digunakan dalam industri penanganan massal.
Gambar 9.1. Conveyor
Keuntungan Conveyor Kapasaitas tinggi sehingga memungkinkan untuk memindahkan material dalam jmlah besar. Kecepatan dapat disesuaikan Penanganan dapat digaungkan dengan aktivitas lainya seperti proses Program Studi Teknik Industri UWP 167
Perancangan Tata Letak Fasilitas
inspeksi Serba guna dan dapat ditaruh diatas lantai maupun di atas operator. Material dapat disimpan sementara antara stasiun kerja Pengiriman/pengangkutan
material
secara
otomatis
dan
tidak
memerlukan bantuan beban operator. Tidak memerlukan gang Kerugian Conveyor Mengikuti jalur yang tetap sehingga pengangkutan terbatas pada area tersebut. Dimungkinkan terjadi bottlenecks dalam sistem Kerusakan pada salah satu bagian conveyor akan menghentikan aliran proses. Conveyor ada pada tempat yang tetap, sehingga akan mengganggu gerakan peralatan bermesin lain. 2. Cranes dan Hoist Crane (Derek) dan Hoists (Kerekan) adalah peralatan diatas yang digunakan untuk memindahkan beban secara terputus-putus dengan area terbatas. Adapun tipe-tipe Crane tersebut adalah: Jib Crane, Bridge Crane, Grantry Crane, Stacker Crane, Tower Crane dll. Jib Crane Jib Crane - perangkat kerek yang bergerak horizontal dipasang pada tiang vertikal. Ledakan horisontal dapat memutar untuk mencapai berbagai jangkauan. Bridge Crane Bridge Crane – alat pengangkat yang dipasang pada sebuah jembatan (penyangga yang kuat). Program Studi Teknik Industri UWP 168
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Grantry Crane Grantry Crane - pada dasarnya sama dengan Bridge. Crane berjalanan di rel dipasang di permukaan tanah. Stacker Crane Sebuah crane dengan penyangga vertikal pada sebuah kereta, dipasang pada perangkat yang mirip dengan Bridge Crane dan dilengkapi dengan garpu
untuk
menempatkan
atau
mengambil
barang
pada
rak
penyimpanan
Gambar 9.2. Cranes Keuntungan Cranes dan Hoist Dimungkinkan untuk mengangkat dan memindahkan benda. Keterkaitan dengan lantai kerja/produksi sangat kecil. Lantai kerja yang berguna untuk kerja dapat dihemat dengan memasang peraltan handling berupa Cranes.
Program Studi Teknik Industri UWP 169
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Kerugian Cranes dan Hoist Membutukan investasi yang besar Pelayanan terbatas pada area yang ada. Cranes hanya bergerak pada arah garis lurus dan tidak dapat dibuat berputar/berbelok. Pemakaian tidak dapat maksimal sesuai yang diinginkan karena Crane hanya digunakan untuk periode waktu yang pendek setiap hari kerja.
3. Trucks Trucks yang digerakkan tangan atau mesin dapat memindahkan material dengan berbagai macam jalur yang ada. Yang termasuk dalam kelompok truckt antara lain: Hand trucks (Hand lift dan Trolley) Fork lift trucks Fork trucks Trailer trucks
Program Studi Teknik Industri UWP 170
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 9.3. Trucks Keuntungan Trucks Perpindahan tidak menggunakan jalur yang tetap, oleh sebab itu dapat digunakan dimana-mana selama ruangan dapat unruk dimasuki trucks. Mampu untuk bongkar, muat dan mengangkat serta memindahkan barang dengan baik. Karena gerakanya tidak terbatas, memungkinkan untuk melayani tempat yang berbeda, trucks dapat mencapai tingkat pemakain yang tinggi. Kerugian Trucks Tidak mampu manangani beban yang berat Mempunyai capasitas yang terbatas setiap pengankutan Memerlukan gang Sebagai besar trucks harus dijalankan oleh operator Trucks tidak bisa melakukan tugas ganda/gabungan yaitu proses dan inspeksi seperti peralatan lainnya.
Program Studi Teknik Industri UWP 171
Perancangan Tata Letak Fasilitas
4. Factory Automation81 Automated Guided Vehicles (AGV) Electrified Monorail Systems Transfer Cars Skillet Systems Material handling
Gambar 9.4. Factory Automation
PERTIMBANGAN PERANCANGAN SISTEM MATERIAL HANDLING Pertimbangan yang harus dilakukan untuk merancang sistem material handling adalah: Karakteristik material, tingkat aliran dan tipe tata letak pabrik 1. Karakteristik Material Sifat fisik, ukuran, berat, bentuk, kondisi dan resiko keamanan
81
(http://www.conductix.cz/index.asp?id=31&e1=11&lang=E)
Program Studi Teknik Industri UWP 172
Perancangan Tata Letak Fasilitas
2. Tingkat Aliran Kuantitas/jumlah material dan jarak perpindahan. Jumlah aliran rendah dan jarak perpindahan relatif pendek handtruck Jumlah aliran rendah dan jarak perpindahan sedikit lebih jauh AGV Jumlah aliran sangat tinggi conveyor Jumlah aliran sangat tinggi dan jarak perpindahan sedikit lebih jauh AGV Train
Gambar 9.5. Pertimbangan Aliran Material dalam Perencanaan Sistem Material Handling
3. Tipe Tata Letak Pabrik Fixed position layout Crane, Hoist, Truck process layout Handtruck, Forklift, AGV
Program Studi Teknik Industri UWP 173
Perancangan Tata Letak Fasilitas
product layout Conveyor, Truck
PRINSIP-PRINSIP MATERIAL HANDLING “Pengalaman adalah sumbangan terbesar dalam penganalisaan sistem material handling” Beberapa prinsip material handling berdasarkan pengalaman yang telah ditercatat sebagai berikut:
Tabel 9.1. Prinsip-Prinsip Material Handling82 No .
PRINSIP
KETERANGAN
1
Perencanaan
Semua kegiatan pemindahan harus direncanakan
2
Sistem Aliran
Rencanakan sebuah sistem yang menyatukan (terintegrasi) sebanyak mungkin kegiatan dan mengkoordinasikan cakupan operasi yang penuh
3
Aliran Material
Rencanakan urutan operasi dan susunan peralatan untuk mengoptimalkan aliran bahan
4
Penyederhanaan
Kurangi, gabung, dan hilangkan pemindahan yang tak perlu dan/atau peralatan
5
Gravtasi
Gunakan gravitasi untuk memindahkan barang jika mungkin
6
Memanfaatkan Ruangan
Manfaatkan volume bangunan semaksimal mungkin
7
Ukuran Satuan
Tingkatkan jumlah, ukuran, berat beban yang dipindah
82 Sumber Apple (1990); Meyers (2005) dan Purnama (2004).
Program Studi Teknik Industri UWP 174
Perancangan Tata Letak Fasilitas
8
Mekanisasi
Gunakan peralatan pemindah mekanis
9
Otomasi
Gunakan peralatan otomatis semaksimal mungkin
10
Pemilihan Peralatan
Dalam pemilihan peralatan pemindah pertimbangkan semua aspek barang yang dipindah, pemindahan yang dilakukan, dan cara yang digunakan
11
Standarisasi
Standarkan jenis dan ukuran peralatan pemindah
12
Kemampuan Adaptasi
Gunakan cara dan melaksanakan berbagai penerapan.
13
Bobot Mati
Mengurangi perbandingan bobot mati yang bergerak terhadap beban muatan
14
Utilisasi
Peralatan dirancang untuk mengangkut harus digunakan secar optimum
15
Perawatan
Rencanakan perawatan pencegahan dan perbaikan terjadwal untuk peralatan pemindah
16
Keuangan
Ganti cara dan peralatan pemindahan yang kuno jika peralatan dan metode yang lebih efisien akan memperbaiki operasi
17
Pengawasan
Gunakan peralatan pemindahan bahan untuk memperbaiki pengendalian produksi, pengendalian persediaan dan pemindah lainnya
18
Kapasitas
Gunakan peralatan pemindah untuk mencapai kapasitas produksi penuh
19
Efektivitas
Tentukan efisiensi kinerja pemindahan batasan biaya tiap satuan yang dipindah
20
Keamanan
Buat metode dan peralatan pemindah yang aman
peralatan pekerjaan
yang dapat dan berbagai
peralatan
membantu
dalam
Program Studi Teknik Industri UWP 175
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BIAYA MATERIAL HANDLING83 Beberapa cara meminimalisasi biaya: Mengurangi waktu menganggur peralatan Optimalisasi peralatan Minimumkan perpindahan material Mengatur lokasi kerja sedekat mungkin Mencegah downtime dengan perencanaan maintenance yang baik Menggunakan alat dan muatan/ukuran yang sesuai untuk mencegah kerusakan material Gunakan prisnsip gravitasi guna menekan biaya operasi Hindari pekerjaan yang tidak aman Kurangi keanekaragaman jenis alat dan komponen Ganti peralatan yang lebih efisien Biaya perancangan dan operasi sistem material handling: Biaya investasi : harga pembelian peralatan, harga komponen alat bantu dan biaya instalasi Biaya operasi : biaya perawatan, biaya bahan bakar dan biaya tenaga kerja Biaya packing (muatan) biaya pembelian pallet dan container biaya pengepakan dan kerusakan material
Contoh:
83
Purnama (2004).
Program Studi Teknik Industri UWP 176
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Sebuah alat angkut forklift dibeli dengan harga Rp. 50 juta diharapkan umur ekonomis 5 tahun. Biaya BBM Rp.20000/hari, biaya perawatan Rp.5000/jam. Jika forklift berjalan rata-rata 15000 m/hari, tentukan biaya persatuan jarak. Diasumsikan alat angkut beroperasi 300 hari/tahun dan upah operator Rp.10000/jam. Depresiasi
= (Rp50 juta x 1th x 1hr) / (5th x 300 hr x 8 jam) = Rp. 4166/ jam
Jarak pengangkutan tiap jam adalah: 15000m/hr / 8 jam = 1875 m/jam Total biaya
= biaya (maintenance + BBM + depresiasi + operator) = 5000+20000/8+4166+10000 = Rp. 21666/jam
Ongkos Material Handling (OMH/M): = 21666 / 1875 = Rp.11,55/m RASIO PRODUKTIVITAS84 Untuk mengukur tingkat produktivitas perusahaan sebagai indikator sistem kerja terdapat sejumlah indeks yang sering digunakan:
Indeks Pekerja Penanganan Material (IPPM)
84
Purnama (2004).
Program Studi Teknik Industri UWP 177
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Indeks Penggunaan Peralatan (IPP)
Komponen yang ditangani dengan satuan waktu dan Ideal indeks mendekati niali 1 yang menunjukkan peralatan dapat digunakan secara optimal.
Indeks Penggunaan Ruang Penyimpanan (IPRP)
Nilai bahwa
indeks
1
ruangan
menunjukkan
150 120 90 120 120 120 54x6x8x8x8240 256unit unit tersebut 30 15 15 15 15
tepat
untuk aktivitas penyimpanan. Indeks Pergerakan Operasi (IPO)
Indeks Efisiensi Siklus Manufacturing (IESM)
Program Studi Teknik Industri UWP 178
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Prosesntase Area Gang (PAG)
Nilai PAG ideal atara 0,1 - 0,15
frekuensi
satuan yang dipindahka 150 90 n120 120 120 120230 1kali 22x1xx202x,958 unit 2 4 8 unit kapasitas alat 60angkut 60 60 60 60240
FAKTOR-FAKTOR UNTUK PEMILIHAN PERALATAN MATERIAL HANDLING85 Faktor-faktor pemilihan peralatan material handling sacara umum dapat dilihat dari tujuan dan kegunaan peralatan yang akan digunakan. Sebagai contoh, conveyor digunakan dimana pada aliran material kontinyu dan jalur pemindahan material tetap. Cranes untuk mengangkat beban yang cukup berat. Aktivitas pemindahan barang yang menonjol dalam produksi yakni: penerimaan, penyimpanan, pengambilan dan pengiriman dalam gudang serta aktivitas proses assembling dan atau pabrikasi. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi metode pemilihan peralatan material handling adalah:
85
Purnama (2004).
Program Studi Teknik Industri UWP 179
Perancangan Tata Letak Fasilitas
1
Material yang dipindahkan
Jenis, berat, volume, bentuk, ukuran material yang dipindahkan
2
Perpindahan/gerakan
Frekuensi, jalur, lebar gang, mekanisme loading&unloading
3
Penyimpanan
Area, volume, bentuk dan ukuran fasilitas penyimpanan, jarak antara kolom dll
4
Biaya
Biaya operasi dan investasi peralatan, tingkat suku bunga, depresiasi, umur ekonomis peralatan
5
Faktor-faktor lain
Fleksibilitas dalam melakukan pekerjaan ganda dan pekerjaan atas beberapa produk
Contoh: Dua
peralatan material handling,
hand
truck
dan
forklift digunakan
untuk
memindahkan produk A dan B. Pilih dari peralatan tersebut yang lebih hemat untuk dipakai, jika karakterisasi produk dan spesifikasi peralatanadalah sbb: Karakteristik produk Produk yang dipindahkan
Volume
Jarak
Satuan yang dipindahkan
P x L x T (cm)
Perpindah an
A
30x15x15
150m
230/hari
B
60x60x60
150m
260/hari
Spesifikasi peralatan Program Studi Teknik Industri UWP 180
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Peralatan
Maksimum Volume P P x L x T (cm)
Biaya loading/unloadin g
Ongkos material handling(OMH/m )
Handtruck
150x90x120
Rp.50.000
Rp.1.500
Forklift
120x120x120
Rp.25.000
Rp.7.500
Jawaban Langkah 1 Menentukan kapasitas peralatan Produk A
150 90 120 5 x6 x8 240 unit 30 15 15
Handtruck
=
Forklift
=
120 120 120 4 x8 x8 256 unit 30 15 15
Handtruck
=
150 90 120 2 x1x2 4 unit 60 60 60
Produk B
Dalam kasus ini dilakukan pembulatan kebawah, maka menjadi peralatan mempunyai ruang kosong
Forklift
=
120 120 120 2 x2 x2 8unit 60 60 60
Langkah 2 Menentukan frekuensi perpindahan Produk A dengan handtruck/hari
Program Studi Teknik Industri UWP 181
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Produk B dengan handtruck/hari
= 260/4
= 65 kali
Produk A dengan forklift/hari
= 230/256
=1
Produk B dengan forklift/hari
= 260/8
=33 kali
kali
Langkah 3 Menentukan biaya pemindahan Biaya pemindahan menggunakan Handtruck : [(frekuensiproduk A x biaya load/unload)+(OMH/m x jarak perpindahan produk A)] + [(frekuensiproduk B x biaya load/unload)+(OMH/m x jarak perpindahan produk B)] = [(1 x Rp.50.000)+(Rp.1.500 x 150m)] + [(65 x Rp.50.000)+(Rp.1.500/m x 75m)] = Rp. 3.637.500,Biaya pemindahan menggunakan Forklift : [(1 x Rp.25.000)+(Rp.7.500 x 150m)] + [(33 x Rp.25.000)+(Rp.7.500/m x 75m)] = Rp.2.537.500,Dari perhitungan diatas, alat angkut forklift lebih hemat.
Program Studi Teknik Industri UWP 182
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Apple, James M. (1990) Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan. Edisi Ketiga. Bandung: ITB. Factory Automation (2010) http://www.conductix.cz/index.asp?id=31&e1=11&lang=E Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Meyers, Fred E. (2005). Manufacturing Facilities Design and Material Handling, 3rd Editon, USA: Prentice Hall. Purnama, Hadi (2004). Perencanaan dan Perancangan Fasilitas, Yokyakarta: Graha Ilmu
Program Studi Teknik Industri UWP 183
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 11 METODE DESAIN LAYOUT
POKOK BAHASAN : Elemen Dasar Desain Pabrik Prosedur Desain Pabrik Siklus Perbaikan Perencanaan Fasilitas Metode Desain Layout Alat Presentasi Desain Layout
ELEMEN DASAR DESAIN PABRIK Untuk mengetahui metode desain layout perlu mengetahui elemen-elemen
dasar
yang harus diperhatikan dalam desain pabrik (plant design) yang ruang lingkupnya lebih luas, yakni meliputi: perencanaan financial, penentuan lokasi dan seluruh desain yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan fisik pabrik. Selanjutnya elemen-elemen dasar desain pabrik adalah sebagai berikut:
Kekuatan Pemilik Modal Modal yang diperlukan dalam suatu industri dapat dibagi menjadi tiga yaitu:
Modal yang diperlukan saat awal produksi akan dimulai. Contoh: pengadaan peralatan produksi fasilitas produksi
Modal yang diperlukan untuk pelaksanaan operasi produksi (operating cost). Contoh: pengadan bahan baku. Labor cost, overhead cost, dll
Modal yang diperlukan untuk menghadapi kemungkinan perluasan atau ekspansi pabrik
Desain Produk Macam, bentuk dan jumlah produk yang akan dibuat akan menentukan macam proses produksi yang diperlukan. Macam proses produksi ini akan menentukan macam dan jumlah mesin serta fasilitas penunjang produksi lainnya yang dibutuhkan. Ada dua aspek yang harus diperhatikan dalam desain produk, yaitu: Program Studi Teknik Industri UWP 184
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Aspek fungsi (design for function) Suatu desain produk yang baik harus sanggup berfungsi sesuai dengan kebutuhan dan ekspektasi penggunanya.
Aspek kemudahan untuk bisa dibuat (design for making) Hal ini berhubungan dengan hal teknis. Suatu produk yang sudah memenuhi aspek fungsi juga harus mudah dibuat, oleh karena itu diperlukan perencanaan yang matang sejak desain spesifikasi produk, pemilihan bahan (harus yang mudah didapat dan sesuai dengan fungsinya), pemilihan teknologi yang akan digunakan dan lain sebagainya. Sedapat mungkin dilakukan standarisasi dalam penggunaan komponen. Hal ini juga akan berpengaruh kepada faktor ekonomis atau harga produk tersebut.
Perencanaan Volume Penjualan Besarnya volume penjualan akan sangat berpengaruh terhadap penentuan jumlah dan kapasitas mesin produksi yang akan digunakan. Informasi ini dapat diperoleh dengan menggunakan berbagai metode peramalan (forecasting) yang sudah cukup banyak berkembang saat ini. Besarnya volume penjualan ini selain ditentukan oleh besarnya permintaan konsumen juga ditentukan oleh kemampuan produsen secara finansial maupun teknis.
Pemilihan proses produksi Pemilihan proses produksi akan berkaitan dengan spesifikasi produk (desain produk) dimana dari spesifikasi produk akan dapat dijabarkan proses produksi apa saja yang dibutuhkan. Sedangkan teknologi yang digunakan untuk melakukan proses produksi tersebut tergantung kepada perhitungan ekonomis perusahaan yang bersangkutan. Artinya, karena hal ini merupakan investasi yang cukup besar dan berjangka panjang, perusahaan harus mempertimbangkan secara tepat efisiensi dan efektivitas teknologi yang akan digunakan untuk berproduksi baik secara teknis maupun ekonomis. Selain itu juga harus dipertimbangkan fleksibilitasnya seandainya pada suatu dibutuhkan perubahan spesifikasi produk baik minor maupun mayor yang akan mempengaruhi proses produksi dan peralatan yang digunakan.
Analisa Membuat atau Membeli Dalam menghasilkan suatu produk, kebutuhan akan komponen yang digunakan dapat dipenuhi melalui dua cara, yaitu dengan membuat (make) atau membeli (buy) dari produsen lain. Keputusan ini akan mempengaruhi Program Studi Teknik Industri UWP 185
Perancangan Tata Letak Fasilitas
pemilihan proses produksi dan investasi pembelian mesin dan fasilitas produksi yang digunakan.
Nilai positif keputusan membeli, adalah: mengurangi biaya material dan proses produksi; mengurangi jumlah investasi yang dibutuhkan dalam membeli mesin/peralatan produksi; menyederhanakan jenis produk/komponen yang dibuat.
Nilai negatif keputusan membeli, adalah: kualitas sulit dikontrol karena produksi dilakukan oleh produsen lain; delivery
time
ada
kemungkinan
terlambat
sehingga akan memperlambat proses produksi Secara
umum
pengambilan keputusan
ini akan sangat
dipengaruhi oleh
pertimbangan ekonomis.
Ukuran Pabrik (Plant Size) Ukuran pabrik (secara fisik) akan ditentukan berdasarkan volume produksi. Oleh karena itu data estimasi volume produksi sangat dibutuhkan sebelum menentukan besar/ukuran pabrik. Juga harus dipertimbangkan kemungkinan ekspansi jika terjadi peningkatan volume produksi, sehingga area yang ada harus digunakan seefisien mungkin untuk kemungkinan perluasan pabrik.
Harga Jual Produk Penentuan harga jual produk akan mempengaruhi kualitas produk dan proses pembuatannya.
Lokasi Pabrik Penentuan lokasi pabrik dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain jarak dengan pasar, jarak dengan sumber bahan baku, besarnya modal atau investasi, undang-undang atau peraturan yang berlaku, dan lain-lain. Penentuan lokasi pabrik dapat dilakukan pada saat awal pendirian pabrik yang benar-benar baru atau relokasi dari lokasi atau ekspansi.
Tata Letak Pabrik Tata letak pabrik/fasilitas yang baik akan sangat menentukan kelancaran produksi dan harus mempertimbangka segala aspek sejak dari pemindahan bahan baku hingga penyimpanan produk jadi.
Pemilihan Tipe Bangunan Pabrik Bangunan pabrik harus bisa melindungi keselamatan pekerja dan keamanan seluruh isi pabrik. Bentuk dan jenis bahan bangunan yang digunakan bergantung dari jenis industrinya sehingga bangunan tersebut dapat berfungsi dengan maksimal.
Program Studi Teknik Industri UWP 186
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Keanekaragaman/Diversifikasi Jenis Produk Dalam kondisi persaingan yang sangat ketat seperti saat ini, seringkali inovasi dibutuhkan
untuk
dapat
mempunyai
keunggulan
bersaing (competitive
advantage) dari perusahaan lain. Inovasi ini dapat menyebabkan perubahan spesifikasi produk baik minor maupun mayor. Oleh karena itu dalam desain pabrik harus dipikirkan fleksibilitas apabila dibutuhkan diversifikasi produk akan dapat diakomodir dengan cepat.
Pengembangan Organisasi Dalam
desain
pabrik (plant
design),
salah faktor yang juga harus
dipertimbangkan adalah struktur organisasi. Bagian-bagian yang ada dalam struktur organisasi harus dapat menjalankan fungsinya sehingga proses produksi dapat berjalan lancar. Bagian-bagian tersebut juga harus dapat saling berkoordinasi dan berkomunikasi dengan baik agar dapat mengantisipasi permasalahan yang terjadi. Struktur organisasi sebisa mungkin tidak terlalu “gemuk” tapi efektif dan memungkinkan untuk melakukan pengembangan bila dibutuhkan.
PROSEDUR DESAIN PABRIK Secara umum pabrik akan didesain dengan mengikuti prosedur atau langkah-langkah desain pabrik atau perusahaan sebagai berikut:
Riset Pasar dan Peramalan Penjualan atau Kebutuhan Merupakan aktivitas untuk mengetahui dan mengidentifikasikan produk apa yang diinginkan oleh konsumen dan sekaligus diramalkan berapa banyak produk yang harus dipenuhi. Kegiatan ini akan sangat membantu dalam menetapkan kapasitas produksi maupun tingkat teknologi yang diaplikasikan.
Kebijaksanaan Manajemen Aktivitas yang harus dilakukan oleh manajemen guna memformulasikan permasalahan-permasalahan
yang
dihadapi
dan
kemudian
mencoba
mengembangkan kebijaksanaan-kebijaksanaan yang harus dilakukan dalam rangka memberi arahan yang harus ditempuh oleh industri tersebut.
Desain Produk Hasil dari riset pasar akan memberikan gambaran umum mengenai macam produk yang harus dibuat oleh industri. Berdasarkan hal tersebut selanjutnya dibuat desain dari produk yang dimaksud, lengkap dengan spesifikasi teknisnya. Disini perlu pula dibuat analisis buat-beli, pembuatan gambar kerja dari produk atau Program Studi Teknik Industri UWP 187
Perancangan Tata Letak Fasilitas
komponen yang akan dibuat dan lain-lain.
Desain Proses dan Kegiatan Produksi atau Operasional Merupakan kelanjutan dari aktivitas desain produk dimana disini akan ditetapkan cara atau prosedur untuk membuat produk sesuai dengan gambar kerja yang ditetapkan. Berdasarkan metode pengerjaan yang harus dilaksanakan maka sekaligus akan ditetapkan macam mesin atau peralatan/fasilitas produksi lainnya yang akan dipakai. Demikian pula umumnya operator yang harus melaksanakan waktu standar, kondisi-kondisi pengerjaan dan lain-lain akan ditetapkan dalam langkah ini.
Desain Lokasi dan Tata Letak Fasilitas Pabrik Disini akan dilakukan analisa lokasi dimana sebaiknya pabrik didirikan, dan akan menetapkan aliran material, kebutuhan luas area, pengaturan layout fasilitas produksi, dan lain-lain. Tujuan pokok dari kegiatan ini adalah untuk mengatur aktivitas dan fasilitas yang ada guna memberikan gerakan-gerakan pemindahan material agar bisa diselenggarakan secara efisien selama proses produksi.
Analisa Perhitungan Biaya Kegiatan untuk menganalisis biaya-biaya produksi yang harus dikeluarkan secara keseluruhan. Berdasarkan analisis biaya ini maka akan bisa ditetapkan besarnya modal atau investasi yang harus diadakan untuk merealisasikan proyek.
Pengadaan Dana Mengalokasikan dana untuk menunjang kegiatan produksi. Dana yang dibutuhkan bisa bersifat investasi jangka panjang yang cendrung bersifat tetap seperti misalnya pembelian mesin, peralatan kerja, pengadaan gedung pabrik dan lainlain. Selain itu juga diperlukan dana yang bersifat jangka pendek yang besarnya bervariasi tergantung pada tingkat operasionalnya.
Realisasi Proyek Disini akan direalisasikan pengadaan-pengadaan segala kebutuhan yang diperlukan dalam aktivitas produksi seperti pendirian gedung pabrik, pembelian dan pemasangan mesin-mesin, persediaan material, rekriutment tenaga kerja dan lain sebagainya.
Proses Manufacturing Merupakan kegiatan produksi yaitu kegiatan untuk merubah material menjadi produk yang dikehendaki. Disini akan meliputi kegiatan fabrikasi yang bertujuan untuk membuat produk atau komponen dan kegiatan perakitan yang bertujuan untuk menggabungkan komponen-komponen menjadi satu rakitan produk. Dalam Program Studi Teknik Industri UWP 188
Perancangan Tata Letak Fasilitas
kegiatan manufacturing disini akan terjadi perubahan-perubahan fisik (baik bentuk maupun dimensi ukurannya) ataupun sifat-sifat kimiawi dari material yang dikerjakan. Proses ini memberikan nilai tambah terhadap material yang bersangkutan.
Distribusi Output Hasil dari proses produksi segera bisa didistribusikan ke konsumen atau pelanggan yang memerlukan melalui aktivitas pemasaran dan penjualan. Berdasarkan pemakaian output ini maka konsumen akan mengevaluasi fungsi atau daya guna dari output produksi tersebut. Selanjutnya keluhan dan saran-saran yang ada akan memberi informasi umpan balik bagi industri melalui kegiatan riset pasar. Dengan demikian siklus pembahasan akan berulang kali.
Gambar 11.1 Sistematika Proses Desain Pabrik SIKLUS PERBAIKAN PERENCANAAN FASILITAS Program Studi Teknik Industri UWP 189
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Siklus perbaikan secara kontinyu (continuous improvement) perencanaan fasilitas sebagai mana terlihat pada gambar 11.2. Adapun metodenya adalah dengan langkah pertama menentukan aktivitas-aktivitas yang terkait untuk mencapai tujuan perusahaan atau organisasi. Kedua tentukan kebutuhan ruang untuk semua aktivitas. Ketiga apakah kondisi yang ada telah dapat terpenuhi?. Bila belum terpenuhi tentukan lokasi fasilitas yang lebih tepat. Bila ya lakukan langkah selanjutnya, yakni menggambarkan
rencana
alternatif-alternatif
yang
dapat
dilakukan
sekaligus
melakukan evaluasi. Setelah itu menentukan pilihan rencana fasilitas dari rencana alternatif-alternatif dan hasil evaluasi yang dilakukan. Langkah terakhir melakukan implementasi
rencana yang ditetapkan. Setelah rencana terimplementasi, perlu
dilakukan pemeliharaan dan perbaikan berkelanjutan.
Gambar 11.2 Siklus Perbaikan Perencanaan Fasilitas
Proses Perencanaan fabrikasi dan assemling dapat dirincikan seperti berikut:
Program Studi Teknik Industri UWP 190
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Tentukan produk yang akan diproduksi (fabrikasi/ Assemling)
Spesifikasi Kebutuhan proses fabrikasi/ assemling dan kegiatan yang terkait
Tentukan keterkaitan antara semua kegiatan
Tentukan kebutuhan ruang untuk semua kegiatan
Hasil alternatif tata letak
Evaluasi alternatif tata letak
Pilih tata letak yang disukai
Melaksanakan tata letak
Memelihara dan menyesuaikan tata letak
Update produk
untuk fabrikasi/ assemling dan mendefinisikan kembali tujuan
fasilitas tata letak
Dari uraian singkat di atas, dapat dilihat bahwa permasalahan desain tata letak pabrik (plant design) sangat kompleks dan membutuhkan analisis yang cukup sebelum mengambil keputusan. Berbagai disiplin ilmu juga dibutuhkan untuk menghasilkan keputusan yang tepat.
METODE DESAIN LAYOUT Dalam mendesain sebuah tata letak pabrik, berdasarkan beberapa literature ada banyak metode perencanaan tata letak pabrik. Berikut adalah uraian beberapa metode yang telah dikembangkan dari beberapa sumber antara lain: Apple, Reed, Engineering Approach, Richard Muther dan Metode Konvensional.
Metode Desain Layout Apple Apple telah mengusulkan urutan langkah-langkah yang cukup rinci dalam membuat tata letak pabrik sebagai berikut:
Prosedur data dasar
Mengganalisis data dasar Yang terdiri dari data: ramalan penjualan, persedian barang jadi, persedian barang baku, jadwal produksi, gambar dan spesikasinya, dokumen barang. Program Studi Teknik Industri UWP 191
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Desain proses yang produktif. Yang terdiri dari: analisis nilai, keputusan membeli atau membuat, proses
Merencanakan bentuk aliran material
Mempertimbangkan rencana pemindahan material secara umum
Menghitung kebutuhan mesin dan peralatan
Merencanakan stasiun kerja mandiri
Memilih peralatan pemindahan material yang spesifik
Mengoordinasikan kelompok-kelompok operasi yang terkait
Desain interrelationship aktivitas
Menentukan kebutuhan penyimpanan
Merencanakan aktivitas pelayanan dan tambahan (auxiliary)
Menentukan kebutuhan ruang
Mengalokasikan aktivitas-aktivitas pada ruang yang telah direncanakan
Mempertimbangkan tipe-tipe bangunan
Mengonstruksi tata letak induk
Mengevaluasi, Menyesuaikan, dan memeriksa tata letak dengan pihak-pihak terkait
Mengajukan persetujuan
Mengistal layout
Menindaklanjuti implementasi layout
Metode Desain Layout Reed Reed telah merekomendasikan istilah systematic plan of attack sebagai langkahlangkah yang diperlukan dalam perencanaan dan persiapan tata letak dengan urutan sebagai berikut:
Menganalisis produk-produk yang akan dibuat
Menentukan proses yang dibutuhkan
Mempersiapkan chart rencana layout
Menentukan workstations
Menganalisis kebutuhan area penyimpanan
Menetapkan lebar gang minimum
Menetapkan kantor yang dibutuhkan.
Mempertimbangkan fasilitas dan pelayanan bagi para pekerja.
Melakukan survey pelayanan pabrik Program Studi Teknik Industri UWP 192
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Menyiapkan untuk kemungkinan ekspansi
Menurut Reed, chart rencana layout sangat penting agar proses membuatan layout sepenuhnya berhasil dengan baik. Adapun yang diperlukan adalah:
Proses aliran (flow process) termasuk operasi, transformasi, penyimpanan, dan inspeksi.
Waktu standar untuk setiap operasi
Pemilihan mesin dan balancing
Pemilihan operator dan balancing
Kebutuhan pemindahan material.
Metode Engineering Design Approach Engineering Approach sebagai pendekatan untuk merancang tata letak pabrik. Pendekatan ini terdiri dari tujuh langkah, yaitu:
Mengidentifikasikan masalah
Mengumpulkan data
Memformulasikan model dari masalah
Mengembangkan algorima penyelesaian model
Membangun alternatif, mengevaluasi, dan memilih.
Mengimplementasikan solusi
Tinjauan terus-menerus setelah implementasi
Gambar 11.3. Tujuh Langkah Engineering Design Problem Appproach
Program Studi Teknik Industri UWP 193
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Metode SLP Richard Muther Metode SLP (Systematic Layout Planning) yang dikembangkan oleh Richard Muther, yakni: dapat dilihat pada Gambar 11.4. berikut ini. 1. Masuk Data
2. Aliran Material
1. Input Data
3. ARC
4. Relationship Diagram
4. ARD
5. Kebutuhan Ruang
6. Kesediaan Ruang
5. Space Requirements
7. Ruang Relationship Diagram
8. Pertimbangan Modifikasi
3. Activity Relationships
2. Flow of Materials
6. Space Available
7. Space Relationship Diagram
9. Pertimbangan Praktis
8. Modifying Constraints
9. Practical Limitations
10. Pembuatan Alternatif Tata Letak
10. Develop Layout Alternatives
11. Evaluasi
11. Evaluation
Gambar 11.4. Prosedur Systematic Layout Planning (SLP)
Input Data (Pengumpulan Data Masukan dan Aktivitas)
Flow of Material (Aliran Material)
Activity Relationship (Analisa Hubungan Aktivitas Kerja) - ARC
Relationship Diagram (Menyusun Diagram Hubungan) – ARD
Space Requiremant (Luas Ruang yang Dibutuhkan)
Space Available ( Pertimbangan Terhadap Luas Ruang Yang Tersedia)
Space Relationship Diagram (Pembuatan Diagram Hubungan Ruangan)
Modifying Constraints & Practical Limitations (Modifikasi Layout Berdasarkan Pertimbangan Praktis)
Develop Layout Alternatives ( Membuat Alternatif Tata Letak)
Evaluation (Evaluasi)
Program Studi Teknik Industri UWP 194
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Metode Konvensional Tahapan yang perlu dilalui dalam teknik konvensional terdiri atas tiga bagian, yaitu tahap analisis tingkat hubungan, perencanaan kebutuhan luas lantai, dan tata letak akhir. Teknik konvensional tidak menggunakan formulasi matematis yang rumit, sehingga mudah memahaminya. Namun, pada sisi lain persyaratan utama dalam menerapkan teknik konvensional adalah pengalaman perancang. Berdasarkan tiga bagian utama teknik konvensional perancanaan tata letak pabrik yang dirinci sebagai berikut:
Gambar 11.5. Diagram Perancangan dengan Teknik Konvensional
Menidentifikasi aktivitas-aktivitas yang telah didefinisikan sebagai fasilitasfasilitas pabrik
Menyiapkan lembaran Activity Relationship Chart (ARC) dan mengisinya dengan nama-nama fasilitas yang telah ditetapkan pada langkah 1.
Merumuskan alasan-alasan yang dapat dijadikan dasar bahwa fasilitas-fasilitas dapat didekatkan atau harus dijauhkan.
Memberikan penilaian berdasarkan system penilaian yang telah disepakati.
Merangkum hasil penilaian ARC ke dalam Work Sheet.
Menyiapkan Block Template sejumlah fasilitas yang akan didesain tata letaknya.
Menyusun Activity Relationship Diagram (ARD) berdasarkan tingkat hubungan
Meyiapkan Area Template berdasarkan kebutuhan luas lantai setiap fasilitas. Program Studi Teknik Industri UWP 195
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Membuat Area Allocation Diagram (AAD) sebagai tata letak akhir rancangan.
ALAT PRESENTASI DESAIN LAYOUT Setelah mengetahui banyak tentang perencanaan tata letak pabrik, mulai dari informasi desain produk, skedul, proses serta tipe tata letak yang akan dibuat, faktor ergonomi, bentuk gudang, alat yang digunakan untuk pemindahan material, metode desain dan lain-lain. Sehingga mampu menentukan posisi masing-masing departemen dan letak masing-masing peralatan dengan tepat, langkah berikutnya adalah mempresentasikan desain tata letak. Sejumlah alat yang dapat
digunakan untuk
mempresentasikan atau menyajikan desain tata letak. Berikut alat presentasi desain tata letak atau layout.
Drawings
Template
Tree-dimensional physical models
CAD models
Drawings Drawing atau gambar bisa dihasilkan secara manual atau CAD pada plotter atau printer. Gambar 11.6 adalah contoh gambar manual assemling dengan CAD. Saat ini, dengan meningkatnya penggunaan komputer dan software CAD, gambar manual menjadi usang karena terlalu memakan waktu untuk membuat dan harus digambar ulang setiap kali ada perubahan tata letak. Biasanya, banyak perubahan yang dibuat sebelum desain akhir tercapai, hingga gambar manual untuk desain layout tidak begitu disukai.
Program Studi Teknik Industri UWP 196
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 11.6. Layout Lantai Pabrik
Template Template dapat dibuat secara manual (dari kardus, bahan plastik kaku, lembaran logam, kayu, dan kertas) atau melalui komputer. Template biasanya ditempatkan pada papan dasar (juga terbuat dari karton atau bahan ringan lainnya) untuk menunjukkan posisi mesin, workstation, dan peralatan lainnya.
Jadi template merupakan suatu gambar jadi dari bangunan atau pabrik yang ingin kita desain, yang dituangkan keatas media, misalnya kertas. Ukuran kertas yang digunakan bisa bermacam-macam, tergantung seberapa besar skala yang kita inginkan dalam gambar yang kita buat nantinya. Tentunya ukuran skala yang digunakan tidak boleh terlalu kecil. Ukuran yang biasanya digunakan dalam penggambaran template adalah 1:100 yang berarti 1cm didalam template sama dengan 100cm pada kenyataannya.
Template bisa juga kita sebut sebagai peta dari suatu bangunan, karena dalam template berisi semua yang terdapat pada bangunan yang dirancang, mulai dari Program Studi Teknik Industri UWP 197
Perancangan Tata Letak Fasilitas
ukuran jarak antara satu tempat dengan tempat lain, ukuran luas lahan, luas ruangan, seberapa panjang tembok yang digunakan, ketebalan tembok, tata letak barang-barang, peletakan mesin-mesin, dan juga berbagai hal-hal kecil lainnya yang biasanya digunakan sebagai aksesoris untuk suatu ruangan, seperti halnya pot bunga, televisi, bangku, meja, tempat sampah, lemari, dan berbagai hal lainnya yang tardapat pada suatu tempat.
Tampilan yang digunakan dalam template bersifat 2 Dimensi, yang berarti hanya bisa dilihat dari arah atas saja, sehingga semua benda yang kita lihat hanya bisa dari arah atas saja.
Gambar 11.7. Ilustrasi Template Mesin
Tree-dimensional physical models Model Tree-dimensional adalah versi tiga dimensi dari template. Model fisik Treedimensional memberikan informasi visual tambahan yang sangat membantu dalam keadaan tertentu. Sebagai contoh pada gambar 11.8 Model Tiga Dimensi Dari Opel mobil manufactur, Jerman.
Program Studi Teknik Industri UWP 198
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 11.8. Tree-dimensional
CAD models CAD alat yang paling efektif untuk penyusunan dan penyajian desain tata letak. Sistem CAD adalah sistem komputer yang terdiri dari suatu sistem operasi (termasuk perangkat lunak aplikasi, utilitas grafis, dan driver perangkat), Pengguna berinteraksi dengan sistem CAD secara langsung untuk mengembangkan gambar komputer atau model berbagai objek, baik besar dan kecil.
Program Studi Teknik Industri UWP 199
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Aiello, S., O’Hara, A. dan Saing, S. (2007). Systematic Layout Plan for Baystate Benefit Services, Northeastern University Spring, www.baystatebenefits.com Apple, James M. (1990) Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan. Edisi Ketiga. Bandung: ITB. Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Heragu, Sunderesh (2006). Facilities Design 2nd, USA Hiregoudar C. & Reddy B. R. (2007). Facility Planning & Layout Design, India, Technical Publication Pune. Muther Richard & Associates (2005), Overview of Systematic Layout Planning, Marietta: Division of High Performance Concepts, Inc, www.RichardMuther.com Wignjosoebroto, Sritomo, 2009.Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan, Edisi 3, Penerbit Guna Wijaya, Surabaya. Tompkins, White dan Bozer (2010). Facilities Planning, 4thEdition, New York: John Wiley & Sons.
Program Studi Teknik Industri UWP 200
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 12 ACTIVITY RELATIONSHIP POKOK BAHASAN : Pertimbangan Desain Activity Relationship Activity Relationship Chart Activity Relationship Worksheet Activity Relationship Diagram Form Activity Relationship
Relationship adalah hubungan atau disebutkan juga dengan keterkaitan. Dalam perencanaan tata letak aktivitas relationship ini banyak hal yang perlu diperhatikan antara lain adalah aliran material, aliran orang dan aliran dokumen. Aliran material sangat berpengaruh dalam pembuatan layout untuk suatu pabrik karena semakin sering suatu tempat mengalirkan materialnya ke tempat lainnya ataupun sebaliknya maka tempat tersebut harus diletakkan dalam posisi saling berdekatan agar mengurangi jarak dan waktu yang diperlukan untuk melakukan material handling.
Hal
ini
sangat
mempengaruhi
perencanaan
karena
banyak
faktor
yang
dipertimbangkan agar produktivitas dapat dicapai terutama yang menyagkut efisiensi biaya dan waktu serta efektivitas atau keuntungan tiap aktivitas material handling, pekerja, informasi yang terjadi maupun dari segi faktor ruang dan strategisnya penempatan departemen tersebut dalam areal yang tepat dalam luasan pabrik.
PERTIMBANGAN DESAIN ACTIVITY RELATIONSHIP Untuk melakukan desain activity relationship yang perlu dipertimbangkan antara lain adalah:
Jenis-jenis aktivitas
Jenis-jenis relationship
Faktor yang mempengaruhi relationship
Tingkat activity relationship Program Studi Teknik Industri UWP 201
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Jenis-jenis aktivitas Secara umum jenis-jenis dari aktivitas sangatlah banyak diantaranya adalah: Rumah Sakit Rumah
Garasi Dapur Ruang Makan Ruang tamu Ruang Keluarga Ruang Belajar Beranda Kamar tidur Toilet Ruangan peralatan Kamar mandi
Tenda Tempat mencuci Dapur Kolam renang Danau Api unggun Lapangan panahan/tembak Pintu Masuk Parkir Tempat sampah
Tempat parkir Pintu masuk Ruang jas/jaket Kamar duduk Ruang istirahat Ruang makan Ruang makan khusus Dapur Penerimaan dan penyerahan Tempat sampah
Areal perkemahan
Restoran
Kampus
Perpustakaan Asrama Pusat aktivitas mahasiswa Ruang kelas Administrasi Fasilitas atletik Perawatan dan perlengkapan Auditorium Toko Buku Parkir siswa Parkir staf Parkir siwa Klinik Penelitian
Loket pendaftaran Pemasok pusat Penatu Apotik Dapur Kantin staf dan pengunjung Perawatan mesin Ruang bedah Laboratorium Administrasi Pasien berobat jalan Ruang Pasien Ruang gawat darurat Ruang sinar X Radiologi Parkir
Universitas
Pintu Masuk Kantor administrasi Ruang senam Ruang guru Kafetaria Auditorium Dapur Pengiriman Tempat sampah Perpustakaan Persediaan / Gudang Perawatan Lapang atletik Parkir fakultas Parkir Mahasiswa
Shipping Receiving area Storage barang pabrikasi Lantai produksi Pemeriksaan Gudang bahan baku Perakitan/ Assembly line Kantin Ruang pakaian P3K Kantor Gudang barang jadi Pengiriman Parkir
Pabrik
Program Studi Teknik Industri UWP 202
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Secara lebih rinci aktivitas pelayanan pabrik dikelompokkan sebagai berikut :
Administrasi
Personel
Preiseden direktur
Fasilitas kesehatan
Manejer Umum
Kantin
Penjualan dan periklanan
WC
Akunting
Tempat untuk merokok
Kerekayasaan produk
Ruang istirahat
Pembelian
Ruang hiburan
Personel
Parkir
Pelayanan produk
Papan pengumuman
Ruang arsip
Pelolosan dari kebakaran
Ruang rapat
Keran air minum
Ruang besi
Tempat telepon, dsb.
Ruang resepsi
Switchboard
Pengolahan data
Produksi
Bangunan Pabrik
Kerekayasaan industri
Fasilitas pemanas
Pengendalian produksi
Perlengkapan pergantian udara
Pengendalian mutu
Perlengkapan pendingin udara
Perlangkapan pembangkit
Pemeriksaan penerimaan
Pemeriksaan WIP
Pemeriksaan akhir
Ruang perlengkapan telepon
Kerekayasaan pabrik
Bengkel perawatan
Penerimaan
Kompresor udara
Gudang bahan
Tempat pengumpulan barang
Gudang jadi
tenaga
sisa
Gudang kendaraan
Program Studi Teknik Industri UWP 203
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Pengiriman
Pelindungan dari kebakaran
Ruang peralatan
Tangga
Rak peralatan
Tangga berjalan
Gudang perlengkapan
Perlindungan pabrik
pengangkut barang
Pengawas
Menurut Meyers (2005) jenis-jenis aktivitas atau kebutuhan ruangan dalam desain pabrik terdiri dari:
Pabrik (Manufacture)
Pendukung produksi (Production Services)
Fasilitas bagi karyawan (Employee Services)
Area kantor (Office Area)
Area luar (Outside Area)
Lebih lanjut akan dibahas sebagai berikut ini:
Pabrik
Pabrikasi
Assembling
Pendukung Produksi
Receiving
Storage/warehouse
Shipping
Maintenance & tool room
Fasilitas bagi Karyawan
Tempat parkir
Jalan masuk karyawan
Locker room
Toilet dan ruang istirahat/restroom
Kantin
Fasilitas rekreasi
Kamar mandi
Gang/lorong lewat Program Studi Teknik Industri UWP 204
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Ruang kesehatan
Break area dan ruang tunggu
Ruang sebaguna bagi karyawan
Area Kantor
Area kantor berdasarkan susunan organisasi atau berdasarkan jumlah karyawan yang akan ditempatkan di area kantor.
Area Luar
Tempat parkir
Area manuver receiving dan shipping
Area manuver parkir karyawan
Menurut UU Ketenagakerjaan RI no. 13 tahun 2003 fasilitas karyawan terdiri dari:
Tempat pelayanan KB
Tempat penitipan anak
Perumahan pekerja/buruh
Fasilitas beribadah
Fasilitas olah raga
Fasilitas kantin
Fasilitas kesehatan
Fasilitas rekreasi.
Pendapat lain menyatakan ada empat macam kategori departemen yang berfungsi sebagai pendukung proses produksi, yaitu :
Production Service Departemen, yaitu departemen yang aktivitasnya melayani secara langsung kegiatan operasi produksi. Contoh seperti receiving dan shipping, storage, tool room dan tool crib, dan lain-lain
Physical Plant Service Departemen, yaitu departemen yang aktivitasnya akan berhubungan dengan masalah-masalah yang berkaitan dengan fasilitas fisik pabrik seperti maintenance, parkir, scrap disposal, dan lain-lain.
Administration Office, yaitu departemen yang berfungsi melayani kegiatan administratif dari seluruh pabrik seperti surat-menyurat, kearsipan dan lain-lain.
Personel, yaitu departemen yang memberikan pelayanan yang terutama bersangkutan dengan kebutuhan personil seperti kantin, locker rooms, kamar Program Studi Teknik Industri UWP 205
Perancangan Tata Letak Fasilitas
mandi/kecil, mushola, dan lain-lain.
Aktivitas-aktivitas di atas adalah aktivitas yang seringkali terjadi di dalam pabrik. Dengan banyaknya aktivitas yang terjadi dalam pabrik akan menambah kerumitan dalam pembuatan rencana tata letak dalam pabrik, maka tiap aktivitas pelayanan harus dikenali secara rinci agar menghindari terjadinya kesalahan dalam mencatat aktivitas penting yang dilakukan untuk pertimbangan PTLP.
Jenis-Jenis Relationship Jenis-Jenis Relationship antar aktivitas secara umum adalah:
Antara dua aktivitas produksi (dapat diketahui dari aliran produksi dan material)
Antara suatu aktivitas produksi, aktivitas pelayanan atau aktivitas tambahan
Antara dua aktivitas pelayanan.
Faktor yang mempengaruhi relationship Selain jenis dari aktivitas yang dijadikan sebagai pertimbangan untuk perencanaan fasilitas pabrik beberapa faktor di bawah ini penting juga diperhatikan untuk dipertimbangkan dalam perencanaan tata letak pabrik yakni sebagai berikut :
Tuntutan khusus dari aktivitas tertentu atau departemen Pada beberapa departemen terdapat beberapa hal khusus yang diinginkan oleh departemen tertentu untuk menghindari beberapa lokasi ataupun mendekati lokasi tertentu dengan beberapa alasan khusus. Hal ini dapat merupakan pertimbangan utama dalam penyusunan lokasi fasilitas-fasilitas dalam pabrik
Sifat karakteristik bangunan
Tipe Ukuran Bangun
Jumlah lantai Tinggi Lokasi tiang
Jarak antar tiang Lokasi pintu Arah perluasan
Lokasi
Topografi Bangunan
Orientasi bangunan Cuaca
Alat angkut Parkir
Keperluan umum Fasilitas lain
Aliran produksi dimasa datang Gang
Lokasi kegiantan yg mungkin berkembang Peralatan permanen
Ruang tambahan Bangun Bangunan Lokasi serta jarak tiang
Tapak bangunan Ukuran Fasilitas Luar
Perluasan / rencana perluasan
Derajat activity relationship Untuk menentukan tingkat atau derajat relationship telah ditetapkan dengan standart sebagai berikut: Program Studi Teknik Industri UWP 206
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Kode
Derajat Relationship
A
Absolutely Necessary
E
Especially Important
I
Important
O
Ok
Mutlak Penting aktivitas yang dipertimbangkan saling berkelanjutan Sangat Penting aktivitas yang saling berhubungan Penting aktivitas berdampingan Biasa aktivitas yang mempunyai hubungan biasa
U
Unimportant
Tidak Penting
X
Not desira
Tidak Diinginkan
Kode
Deskripsi
Kode Garis
Kode Warna
A
Mutlak
Merah
E
Sangat Penting
Oranye
I
Penting
Hijau
O
Biasa
Biru
U
Tidak Penting
X
Tidak dikehendaki
Tidak ada kode garis
Tidak berwarna Coklat
Variabel derajat kedekatan Derajat kedekatan dipengaruhi oleh beberapa variabel seperti :
Penggunaan mesin atau peralatan, data, informasi yang sama Pada beberapa departemen terkadang menggunakan basis informasi dan data yang sama sehingga perlu pertimbangan kedekatan antardepartemen agar mengurangi lalu lalang pekerja/karyawan di departemen tersebut, selain meningkatkan efisiensi waktu juga meningkatkan efisiensi dan efektivitas kerja pada karyawan di dalam pabrik/kantor. Finance dan Accounting merupakan dua departemen dalam kantor yang biasanya mempunyai basis informasi yang sama berupa data keuangan perusahaan , modal, keuntungan , hutang dll walaupun orientasi kedua departemen itu adalah berbeda. Maka kedua departemen ini seringkali ditempatkan dalam satu lantai yang sama ataupun terkadang ditempatkan bersebelahan.
Penggunaan peralatan material handling yang sama Dalam
penggunaan
alat
material
handling
beberapa
departemen
menggunakan alat yang sama dengan tujuan untuk menghemat biaya dan meningkatkan utilisasi alat yang dipunyai oleh perusahaan . Storage dan Warehouse
adalah
salah
satu
contoh departemen yang pada beberapa Program Studi Teknik Industri UWP 207
Perancangan Tata Letak Fasilitas
perusahaan menggunakan material handling yang sama ataupun terkadang sebagian material handlingnya sama , untuk penghematan alat dan juga efektifitas penggunaan karena banyak pabrik yang meletakkan warehouse dan storage berdekatan untuk kemudahan shipping dan receiving material untuk produksi maupun distribusi
Kemudahan aktivitas supervisi Dengan adanya depatemen yang saling berkoordinasi dan bekerja secara simultan berada pada satu supervisi yang sama maka akan memudahkan manajemen diantara beberapa departemen ini. Maka departemen yang bekerja
saling
koordinasi
ini seringkali diletakkan dalam layout yang
berdekatan ataupun diusahakan untuk sedekat mungkin untuk memudahkan supervisi diantara departemen-departemen tersebut. Finishing dan assembling merupakan departemen yang bekerja pada satu orientasi yang sama , di lantai produksi dan dalam orientasi produksi. Seringkali finishing dan assembling ditempatkan dalam departemen yang berdekatan karena setelah proses assembling maka produk akan ditujukan ke bagian finishing untuk diberi sentuhan akhir. Selain karena merupakan kelanjutan proses dari departemen tetangganya terdapat faktor yang signifikan bahwa mereka berada pada satu orientasi yang sama sehingga supervisi tersebut
dengan
departemen
diantara
departemen-departemen
produksi lainnya dipersatukan dalam satu
supervisi untuk kemudahan manajemennya.
Kerjasama yang erat antar operator masing-masing departemen Kerjasama yang erat antar operator berupa sinergi antar operator departemen satu dengan departemen lainnya. Jika seandainya terjadi komunikasi dan hubungan yang intens dan penting antara kedua departemennya maka kedua departemen itu lazim diletakkan untuk saling berdekatan dan pada jarak seminimal mungkin untuk kemudahan berhubungan antar operator dan mengurangi lalu lalang diantara departemen .
Variabel derajat pemisahan Selain derajat kedekatan ada pula derajat pemisahan dimana hal ini menjadi variabel pertimbangan bagi derajat kedekatan X, yaitu derajat kedekatan yang menunjukkan harus dihindarinya peletakkan pada lokasi tersebut. Antara lain sebagai berikut:
Kotor Program Studi Teknik Industri UWP 208
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Tempat yang kotor harus dihindari dari daerah yang bersih dan membutuhkan kondisi kerja yang lebih nyaman seperti kantor dengan tempat pembuangan limbah
Bising Bising perlu dihindari karena dapat menganggu departemen lain , seperti pada kantor dan lantai produksi yang tidak seharusnya diletakkan pada posisi yang dekat sehingga dapat menganggu karyawan kantor karena kebisingan yang ditimbulkan oleh lantai produksi
Asap debu Asap dan debu dapat menjadi masalah baik dari segi kesehatan maupun alasan kebersihan, tempat yang merupakan tempat publik harus jauh dari tempat yang dapat menghasilkan asap/debu pada lantai produksi karena dikhawatirkan asap yang timbul dapat mengganggu kesehatan dan debu yang beterbangan dapat merusak kebersihan di lokasi-lokasi tertentu dan tidak diinginkan apalagi dalam jangka waktu yang lama.
Bau Bau merupakan hal yang harus dihindari dari padatnya manusia karena bau dapat menyebabkan ketidaknyamanan kualitas udara di sekitar tempat tersebut.
Getaran Getaran dapat terjadi apabila pada lantai produksi suatu pabrik ternyata menggunakan mesin dan alat-alat berat yang dapat menyebabkan getaran karena gerakan yang intens dan berat sehingga dapat menggangu tempat seperti kantor
atau fasilitas publik sehingga harus dipertimbangkan untuk
dihindari sebisa mungkin
Resiko keselamatan atau kesehatan Resiko keselamatan atau kesehatan dapat dihindari dengan tata letak yang benar karena tata letak yang benar dapat meminimumkan hal tersebut terjadi. Beberapa fasilitas dalam lantai produksi mungkin menggunakan larutan kimia ataupun mesin-mesin berat yang dapat menyebabkan kecelakaan sehingga perlu dijauhkan dari jangkauan secara langsung oleh karyawan-karyawan lain.
Penyelaan yang dapat menimbulkan proses produksi terhambat Penyelaan dapat terjadi apabila ternyata tata letak mesin menghasilkan jalur yang saling bersilangan. Dengan adanya persilangan yang menyela jlur aktifitas lain ini maka akan terjadi waktu menunggu ketika aktifitas lain menunggun untuk memakai jalur ini karena jalur ini terhambat. Program Studi Teknik Industri UWP 209
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Menurut Apple (1990) terdapat 3 pedoman alasan utama berdasarkan kategori aktivitas relationship, yaitu sebagai berikut:
Relationship Produksi
Urutan aliran kerja
Mempergunakan peralatan yang sama
Mengunakan catatan yang sama
Menggunakan ruang yang sama
Bising, Kotor. debu dan getaran
Memudahkan pemindahan barang
Relationship Pegawai
Menggunakan pegawai yang sama
Pentingnya berhubungan
Derajat hubungan kepegawaian
Jalur perjalanan normal
Kemudahan pengawasan
Melaksanakan pekerjaan serupa
Disukai pegawai
Perpindahan pegawai
Gangguan pegawai
Aliran informasi
Menggunakan catatan yang sama
Derajat hubungan kertas-kerja
Menggunakan alat komunikasi yang sama
ACTIVITY RELATIONSHIP CHART (ARC) ARC dilakukan untuk melihat hubungan antar mesin dengan mesin atau hubungan satu
departemen dengan
departemen
lainnya
dengan mengamati frekuensi
kesinambungan aliran produk. Dengan pengelompokkan tersebut maka dapat diperoleh tata letak mesin yang efektif sehingga mengoptimalkan operasi dan meningkatkan produktivitas. Jadi ARC adalah teknik ideal untuk desain relationship antara setiap kelompok aktivitas yang saling berkaitan. Perencanaan aktivitas relationship menggunakan ARC sebagai instrumen analisa dalam pengerjaannnya.
Kegunaan ARC adalah: Program Studi Teknik Industri UWP 210
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Penyusunan urutan pendahuluan bagi peta dari-ke
Lokasi relatif dari pusat kerja atau departemen dalam satu kantor
Lokasi kegiatan dalam satu usaha pelayanan
Lokasi pusat kerja dalam operasi perawatan atau perbaikan
Lokasi nisbi dari daerah pelayanan satu kegiatan dengan yang lainnya, serta alasannya.
Memperoleh satu landasan bagi penyusunan daerah selanjutnya.
Secara garis besar langkah-langkah dalam membuat ARC adalah sebagai berikut :
Catat semua departemen pada ARC.
Lakukan wawancara atau survei pada tenaga kerja tiap-tiap departemen atau kepada pihak manajemen tentang aktivitas pada setiap departemen.
Masukkan alasan setiap pasangan departemen pada ARC yang didasarkan pada informasi karyawan dan pihak manajemen atau pengetahuan tentang relationship antar aktivitas.
Catat derajat kedekatan setiap pasangan pada ARC sesuai dengan alasan yang dimasukkan.
Evaluasi ARC dengan meminta pertimbangan orang lain yang tahu tentang keterkaitan antar departemen.
Dalam pembuatan ARC kode derajat relationship yang menggunakan hurup-hurup (A, E, I, O, U, X) diletakkan pada bagian atas kotak. Sedangkan alasan derajat relationship dimasukan di kotak bawah. Contoh sebagai berikut:
A 2
Dalam proses pembuatan ARC agar penilaian derajat relationship menghasilkan nilai Program Studi Teknik Industri UWP 211
Perancangan Tata Letak Fasilitas
yang baik, maka tim terlebih dahulu merumuskan alasan-alasan derajat relationship seperti contoh berikut: Kode
Alasan
1
Urutan aliran material
2
Membutukan area yang sama
3
Intensitas hubungan dokumen dan personalia yang sama
4
Debu dan bising
5
Bau dan kotot
Masing-masing derajat relationship tidak boleh melewati batas yang ditentukan, batasan banyaknya relationship dapat dijelaskan sebagai berikut: Kode
Persentase Keterangan
A
5 %
E
10 %
I
15 %
O
20 %
dari banyaknya total relationship yang terjadi
U dan X : Tidak ada batasan
Total relationship N, dapat dihitung berdasarkan jumlah departemen atau pusat kerja dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
Bila n = jumlah departemen dalam pabrik. Misalkan depatemen berjumlah 25 maka:
Dengan menggunakan persentase batasan derajat relationship, A tidak boleh lebih dari 15 relationship (300 x 5% = 15). Begitupun selanjutnya, untuk jumlah relationship E dan I tidak boleh lebih dari 30 dan 45 relationship. Berikut ini contoh-contoh pembuatan Activity Relationship Chart (ARC).
Program Studi Teknik Industri UWP 212
Perancangan Tata Letak Fasilitas
A E I O U
Mutlak Penting Sangat Penting Penting Biasa Tidak Penting
X
Tidak Diinginkan
ID
Nama Dept.
1 2 3 4 5 6
Assembly Kantor Gudang Pengiriman Ruang Istirahat Ruang Alat
As se m bl y 1
K an tor
G ud an g
P en gir im an
R ua ng Ist ira ha t
R ua ng Al at
2
3
4
5
6
O E
U
U
O
A
I
O
U
U
I
U
U
U
U
Gambar 12.1. Activity Relationship Chart
Program Studi Teknik Industri UWP 213
Perancangan Tata Letak Fasilitas
ACTIVITY RELATIONSHIP WORKSHEET Activity relationship worksheet adalah kertas kerja yang datanya didapat dari ARC. Activity relationship worksheet digunakan sebagai data dasar input untuk pembuatan block layout, adapun contoh activity relationship worksheet
berdasarkan ARC
(Gambar. 12.1) seperti berikut :
Gambar 12.2. Activity Relationship Worksheet
ACTIVITY RELATIONSHIP DIAGRAM (ARD) Dalam metode atau prosedur Systematic Layout Planning (SLP), ARD adalah kombinasi antara ARC dan aliran material (flow of material), kedua aspek tersebut dibuat dalam suatu diagram yang dinamakan relationship diagram. ARD berguna untuk
perencanaan
dan
penganalisaan relationship aktivitas, informasi yang
dihasilkan hanya berguna jika diolah ke dalam satu diagram. Inilah tujuan dari ARD, yang menjadi dasar perencanaan keterkaitan antara pola aliran barang dan lokasi aktivitas pelayanan dihubungkan dengan aktivitas produksi. ARD dalam kenyataannya merupakan diagram balok menunjukan kedekatan relationship aktivitas.
Tujuan dari ARD, yaitu:
Menentukan
penempatan
letak
lokasi
departemen
yang
satu
dengan
departemen yang lain
Menggambarkan hubungan derajat relationship antar aktivitas, dan membantu perencanaan untuk menghubungkan masing-masing aktivitas secara tepat.
Adapun contoh ARD berdasarkan ARC (Gambar 12.1) dengan menggunakan pendekatan yang dikembangkan oleh Muther yaitu penggambaran ARD dengan
Program Studi Teknik Industri UWP 214
Perancangan Tata Letak Fasilitas
hubungan garis yang menunjukan besarnya derajat relationship antara aktivitas yang satu dengan aktivitas lainya, sebagai berikut.
Gambar 12.3. Activity Relationship Diagram
Bedasarkan ARD awal (Gambar 12.3) dengan melakukan beberapa percobaan (trial & error) diperolah ARD alternatif (Gambar 12.4) sebagai berikut.
Gambar 12.4. Activity Relationship Diagram Alternatif
Selain pendekatan yang dikembangkan Muther dapat pula menggunakan pendekatan dengan menggunakan block diagram berdasarkan data ARC (Gambar 12.1) dan work Sheet (Gambar 12.2), contoh seperti berikut ini. Program Studi Teknik Industri UWP 215
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 12.5. Block Diagram
Selanjutnya setelah block diagram diketahui maka dapat disusun model block diagram alternatif dengan cara pasangkan yang A terlebih dahulu, kemudian E dst.
Gambar 12.6. Block Diagram Alternatif Hasil akhir dari ARD dan block diagram adalah alternatif desain layout seperti berikut ini.
Program Studi Teknik Industri UWP 216
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 12.7. Layout
FORM ACTIVITY RELATIONSHIP
Form Activity Relationship Chart
Form Activity Relationship Worksheet
Program Studi Teknik Industri UWP 217
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Form Block Diagram
Program Studi Teknik Industri UWP 218
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Referensi Aiello, S., O’Hara, A. dan Saing, S. (2007). Systematic Layout Plan for Baystate Benefit Services, Northeastern University Spring, www.baystatebenefits.com Apple, James M. (1990) Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan. Edisi Ketiga. Bandung: ITB. Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi. Meyers, Fred E. (2005). Manufacturing Facilities Design and Material Handling, 3rd Editon, USA: Prentice Hall. Muther Richard & Associates (2005), Overview of Systematic Layout Planning, Marietta: Division of High Performance Concepts, Inc, www.RichardMuther.com Wignjosoebroto,Sritomo.Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan. Edisi Ketiga. Surabaya : Prima Printing.Cetakan ke 3 tahun 2003
Program Studi Teknik Industri UWP 219
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 13 SYSTEMATIC LAYOUT PLANNING POKOK BAHASAN : Pengertian Systematic Layout Planning Metode Systematic Layout Planning 1. Input Data 2. Flow Of Material 3. Activity Relationship 4. Relationship Diagram 5. Space Requiremant 6. Space Available 7. Space Relationship Diagram 8. Modifying Constraints & Practical Limitations 9. Develop Layout Alternatives 10. Evaluation
PENGERTIAN SYSTEMATIC LAYOUT PLANNING Perencanaan tata letak fasilitas merupakan kombinasi antara seni (art) dan teknik rekayasa (engineering). Telah banyak ragam teknik untuk melakukan perencanaan tata letak pabrik antara lain pendekatan Systematic Layout Planning (SLP) yang merupakan perencanaan tata letak pabrik yang sistematik dan terorganisir oleh Richard Muther (1973).
Richard Muther lahir tahun 1913 doktor ScD(hc)
kehormatan dari Universitas Lund di Swedia dan merupakan Profesional Engineer. Dia adalah pengembang relationship chart dan space relationship diagram. Dia dianggap sebagai "Bapak Sistematik Perencanaan". Program Studi Teknik Industri UWP 220
Perancangan Tata Letak Fasilitas
SLP terdiri dari langkah-demi-langkah prosedur untuk perencanaan tata letak fasilitas yang cocok untuk menganalisis dan merancang kerja atau arus informasi pada fasilitas industri dan yang lainnya. SLP banyak diaplikasikan untuk berbagai macam persoalan meliputi antara lain problem
produksi, transportasi, pergudangan,
supporting service dan aktivitas-aktivitas yang dijumpai dalam perkantoran (office layout).
METODE SYSTEMATIC LAYOUT PLANNING Ada beberapa metode atau prosedur yang telah dikembangkan untuk melakukan desain tata letak yang telah dibahas dalam modul terdahulu. Dalam modul ini secara detail akan membahas prosedur tata letak yang dikembangkan oleh Richard Muther, yakni: Systematic Layout Planning (SLP) dapat dilihat pada Gambar 13.1 berikut : 1. Masuk Data
2. Aliran Material
1. Input Data
3. ARC
4. Relationship Diagram
4. ARD
5. Kebutuhan Ruang
6. Kesediaan Ruang
5. Space Requirements
7. Ruang Relationship Diagram
8. Pertimbangan Modifikasi
3. Activity Relationships
2. Flow of Materials
6. Space Available
7. Space Relationship Diagram
9. Pertimbangan Praktis
8. Modifying Constraints
9. Practical Limitations
10. Pembuatan Alternatif Tata Letak
10. Develop Layout Alternatives
11. Evaluasi
11. Evaluation
Gambar 13.1. Prosedur Systematic Layout Planning (SLP)
INPUT DATA Program Studi Teknik Industri UWP 221
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Input data adalah pengumpulan data masukan dan aktivitas. Pengumpulan data yang berkaitan dengan aktivitas pabrik berguna agar analisa layout dapat dilaksanakan dengan sebaik-baiknya. Data yang berkaitan dengan desain produk sangat penting dan berpengaruh besar terhadap tata letak yang akan dibuat. Terdapat tiga sumber data didalam perencanaan tata letak, yaitu data desain produk , desain proses dan desain schedule produsi. (lebih detai lihat bab. Sumber informasi PTLP).
Desain produk berpengaruh terhadap tata letak, karena desain tata letak dipengaruhi oleh langkah-langkah proses pengerjaan produk atau urutan operasi perakitan yang telah dirancang. Dengan demikian data yang berkaitan dengan desain produk yang dibuat seperti gambar asembling (assembly drawing), diagram asembling (assembly chart) dan gambar teknik, bahkan prototype dari produk yang akan dibuat sangat diperlukan.
Data yang diperlukan dari desain proses adalah tahapan pembuatan, peralatan dan mesin-mesin yang dibutuhkan serta waktu yang dibutuhkan dalam melakukan proses produksi. Data ini biasanya dalam bentuk identifikasi Kebutuhan Proses, pemilihan Kebutuhan Proses, dan urutan kebutuhan proses. peta proses
Schedule produsi merupakan masukan dalam desain tata letak yang dapat mengetahui berapa banyak dan kapan produk dilakukan. Skedul berdampak terhadap keputusan pemilihan jenis mesin, jumlah mesin, jumlah shift, jumlah orang, ruangan yang dibutuhkan, kebutuhan gudang, alat pemindahan material dll. Skedul dibuat berdasarkan MPS (master production schedule), perencanaan agregat, proses, produk dan kebutuhan pasar berdasarkan permintaan (order atau perkiraan).
Menurut Richard Muther ada lima macam sumber data perencanaan tata letak dengan menggunakan Systematic Layout Planning Muther, yakni: P-Q-R-S- T.
Products (barang atau jasa) Barang yang diproduksi atau hanya distributor?
Quantities ( jumlah penjualan & penyimpanan) Berapa banyak jumlah dari masing-masing item?
Routing (proses yang mesti dilakukan) Bagaimana langkah-langkah proses yang akan dilakukan?
Supporting jasa (orang, proses dan informasi sistem) Dengan dukungan apa proses akan lebih baik?
Timing (Jam operasi, situasi dan kondisi, kepentingan…) Kapan dan berapa lama item dibuat dan didistribusi? Program Studi Teknik Industri UWP 222
Perancangan Tata Letak Fasilitas
FLOW OF MATERIAL
Analisis aliran material (flow of material) merupakan analisis pengukuran kuantitatif untuk setiap gerakan perpindahan material di antara depatemen-departeman atau aktivitas-aktivitas operasional. Analisis aliran material ini sangat penting untuk dilakukan, karena seperti disebutkan di muka bahwa salah satu tujuan dari perencanaan tata letak adalah untuk memperlancara aliran kerja proses produksi, mulai dari bahan baku sampai menjadi produk akhir. Dalam penentuan pola aliaran material ini terdapat beberapa faktor yang perlu untuk dilakukan analisis yang mendalam antara lainfaktor tranformasi, jumlah komponen produk yang dibuat, jumlah dan macam operasi pembuatan setiap komponen, urutan operasi perakitan, besar dan bentuk ruang yang tersedia, jenis pola alikran yang ingin diterapkan sesuai dengan bentuk ruang yang tersedia, dsb. Dalam menganalisis aliran material ini sering digunakan: sistem aliran (flow system), peta aliran proses (flow process chart), diagram alir (flow diagram), dsb. (lebih detai lihat bab. Sumber Informasi PTLP).
ACTIVITY RELATIONSHIP
Dalam perencanaan tata letak analisis aliran material lebih cenderung untuk mendapatkan atau mengetahui biaya dari pemindahan material, jadi dalam hal ini lebih bersifat
kuantitatif.
Sedangkan
analisis
yang
lebih
bersifat
kualitatif
dalam
perancangan tata letak menggunakan ARC (activity relationship chart). Mengenai ARC lebih rincih telah dibahas dalam bab Activity Relationship. Sebagai contoh ARC diketahui sebagi berikut:
Program Studi Teknik Industri UWP 223
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 13.2. Activity Relationship Chart
Output dari ARC adalah data-data berupa hubungan kedekatan antar fasilitas yang diperlukan untuk membuat ARD (Activity Relationship Diagram) untuk memberi gambaran antara lokasi-lokasi antar fasilitas secaa diagram agar dapat memberikan gambaran secara visual sehingga memudahkan pengaturan tata letak.
RELATIONSHIP DIAGRAM
Pendekatan ARD (Activity Relationship Diagram) yang dikembangkan oleh Muther yaitu ARD dengan hubungan garis yang menunjukan besarnya derajat relationship antara aktivitas yang satu dengan aktivitas lainya. Dalam perencanaan tata letak fasilitas, derajat hubungan antar departemen dapat dipandang dari dua aspek, baik aspek kualitatif maupun aspek kuantitatif. Perancangan tata letak fasilitas yang bersifat kualitatif akan lebih dominan dalam menganalisis derajat hubungan aktifitas dan biasanya ditunjukkanoleh ARC. Namun adakalanya analisis dalam perancangan tata letak fasilitas lebih dominan dalam menanalisis aliran material, sehingga yang dibuat adalah suatu flow diagram atau diagram alir. Dalam Systematic Layout Planning (SLP) kedua aspek tersebut menjadi pertimbangan, dengan mengkombinasikan antara derajat hubungan aktivitas dan aliram material. Kombinasi dari kedua aspek tersebut dibuat dalam suatu diagram yang dinamakan Relationship Diagram atau Activity Relationship Diagram (ARD) yakni diagram hubungan aktivitas. Contoh ARD Program Studi Teknik Industri UWP 224
Perancangan Tata Letak Fasilitas
digambarkan sebagai berikut. Adapun dasar ARD adalah dari ARC (Activity Relationship Chart) (Gambar 13.2).
Gambar 13.3. Activity Relationship Diagram
SPACE REQUIREMANT
Space requiremant adalah luas ruang atau area yang dibutuhkan untuk mendesain layout. Dalam hal ini ada tiga hal yang dapat dapat dijadikan dasar untuk menentukan area yang dibutukan, yaitu:
Tingkat produksi (production rate)
Peralatan yang dibutukan untuk proses produksi
Karyawan yang diperlukan
Tingkat produksi digunakan juga sebagai panduan dalam proses pemilihan tipe tata letak, apakah menggunakan produk layout, proses layout atau seluler. Penentuan tingkat produksi untuk tiap-tiap tahap proses, memberikan gambaran berapa jumlah mesin dan peralatan yang dibutuhkan.
Terdapat beberapa metode yang sering dipergunakan dalam penentuan kebutuhan luas ruangan.
Metode Fasilitas Industri: adalah metode penentuan kebutuahn ruangan berdasarkan fasilitas produksi dan fasilitas pendukung proses produksi yang dipergunakan. Dalam metode ini kebutuhan ruangan didasarkan atas jumlah dan jenis peralatan dan mesin yang dipergunakan dalam proses produksi. Luas ruangan (lantai) dihitung dari ukuran masing-masing jenis mesin atau peralatan yang dipergunakan dikalikan dengan jumlah masing-masing jenis peralatan Program Studi Teknik Industri UWP 225
Perancangan Tata Letak Fasilitas
tersebut ditambah dengan kelonggaran yang dipergunakan untuk operator dan gang.
Metode Template: adalah kebutuhan ruangan yang didasarkan atas template atau model yang dibuat. Metode ini akan memberikan gambaran yang nyata akan bentuk dan seluruh kebutuhan ruangan. Dengan skal tertentu template atau model yang ditempatkan pada block layout dapat digunakan untuk memperoleh estimasi seluruh kebutuhan ruangan.
Metode Standar Industri: Standar industry dibuat atas dasar penelitian-penelitian yang
dilakukan
terhadap
industry-industri
yang
dinilai
telah
melakukan
perancangan tata letak secara keseluruhan, khususnya dalam penentuan kebutuhan ruangan.
SPACE AVAILABLE
Space Available adalah pertimbangan terhadap luas ruang atau area yang tersedia untuk mendesain layout. Dalam beberapa kasus tertentu khususnya untuk problem relayout seringkali layout yang didesain harus disesuikan dengan luas bangunan pabrik yang tersedia. Demikian juga untuk kasus yang lain dimana biaya serba terbatas, maka luas ruang yang bisa disediakanpun akan sangat terbatas sekali. Disini antara
luas
ruang
yang
dibutuhkan
dan
luas
area
yang
tersedia
harus
dipertimbangkan secara seksama.
SPACE RELATIONSHIP DIAGRAM
Space Relationship Diagram adalah pembuatan diagram relationship ruangan. Dalam proses pembuatan Space Relationship Diagram ini yang perlu diperhatikan adalah mengevaluasi luas ruang yang dibutuhkan untuk semua aktivitas perusahaan dan ruang yang tersedia. Rancangan tata letak, idealnya dibuat terlebih dahulu, sedangkan bangunan pabrik didirikan sesuai dengan rancangan tata letak fasilitas yang telah dibuat. Namun kenyaanya, sering terjadi perancangan tata letak dilakukan setelah pabrik berdiri. Hal ini terjadi boleh jadi oleh karena kendala dana, terbentur masalah waktu dan lain-lain.
Jadi Space Relationship Diagram (Gambar 13.4) dibuat berdasarkan Activity Relationship Diagram (Gambar 13.3) dengan mempertimbangkan luas ruang yang dibutuhkan dan luas ruang yang tersedia. Selajutnya pembuatan Block layout dapat dibuat memerlukan beberapa percobaan (trial & error). Program Studi Teknik Industri UWP 226
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 13.4. Space Relationship Diagram berdasarkan ARD
MODIFYING CONSTRAINTS & PRACTICAL LIMITATIONS
Modifying constraints adalah modifikasi layout dan
practical limitations
adalah
pertimbangan praktis. Jadi tahapan ini melakukan pertimbang-pertimbangan praktis yang dibuat untuk modifikasi layout. Hal-hal yang berkaitan dengan bentuk bangunan, letak kolom penyangga, lokasi sistem pipa, dan lain-lain merupakan dasar pertimbangan untuk memperbaiki alternatif desain tata letak yang diusulkan.
DEVELOP LAYOUT ALTERNATIVES
Develop Layout Alternatives adalah membuat alternatif layout yang dibuat berdasarkan Space Relationship Diagram (Gambar 13.4) dengan mempertimbangkan modifikasi dan berdasarkan pertimbangan praktis. Untuk membuat rancangan tata letak dapat dibuat suatu Block layout yang merupakan diagram block dengan skala tertentu dan merupakan representasi bangunan. Block layout mengambarkan batasan-batasan ruang dengan adanya dinding-dinding yang memisahkan antara blok satu dengan blok lainnya. Sebagai contoh hasil dari beberapa percobaan (trial & error) dari Relationship Diagram awal (Gambar 13.4), hingga menjadi Space Relationship Diagram alternatif (Gambar 13.5) dengan hasil block layout (Gambar 13.6) sebagai berikut:
Program Studi Teknik Industri UWP 227
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 13.5. Space Relationship Diagram Alternatif
Gambar 13.6. Block Layout
Sebelum pembuatan block layout perlu juga memperhatikan konsep material handling serta aktivitas yang menyangkut pemilihan metode dan peralatan yang digunakan dalam penanganan material, karena hal ini merupakan suatu aktivitas yang tidak terpisahkan dengan aktivitas perencanaan tata letak. Untuk mempersentasikan tata letak yang dirancang dapat menggunakan beberapa metode, antara lain dengan:
Gambar atau sketsa: mudah dan murah untuk dibuat dan biasanya dibuat menggunakan kertas grafis berskala dan penggunaan warna-warna untuk menunjukkan fasilitas-fasilitas yang berbeda.
Model dua dimensi atau template: cara ini mendapatkan alternatif-alternatf tata letak yang lebih banyak, biasanya dibuat dari bahan kertas tebal atau bahan lain yang mudah untuk ditempelkan pada kertas grafis/skala.
Model tiga demensi: cara ini akan mempermudah untuk mengamati dan Program Studi Teknik Industri UWP 228
Perancangan Tata Letak Fasilitas
menganalisis tata letak yang dirancang
EVALUATION
Ada beberapa kriteria atau teknik-teknik yang dapat digunakan untuk mengevaluasi alternatif tata letak sebagai berikut.
Perbandingan untung rugi Cara ini adalah cara yang sederhana, yakni melakukan penilaian untung rugi. Alternatif yang dipilih adalah nilai keuntung relatif lebih besar.
Peringkat Dengan cara penilaian faktor-faktor penting. Faktor-faktor tersebut antara lain tingkat fleksibilitas rancangan, tingkat penggunaan ruangan, aliran material, proses penanganan material, faktor keamanan dll.
Analisis Faktor Cara ini hampir sama dengan metode peringkat dengan menentukan faktor peringkat dan kemudian dilakukan pemberian bobot untuk tiap-tiap faktor.
Perbandingan Biaya Cara yang dilakukan dengan menindentifikasi biaya-biaya untuk masing-masing alternatif perancangan. Biaya yang diidentifikasi antara lain biaya investasi, operasi dan pemeliharaan. Yang dipilih adalah alternative biaya yang paling kecil.
Referensi Aiello, S., O’Hara, A. dan Saing, S. (2007). Systematic Layout Plan for Baystate Benefit Services, Northeastern University Spring, www.baystatebenefits.com Apple, James M. (1990) Tata Letak Pabrik dan Pemindahan Bahan. Edisi Ketiga. Bandung: ITB. Heragu, Sunderesh (2006). Facilities Design 2nd, USA Muther Richard & Associates (2005). Overview of Systematic Layout Planning, Marietta: Division of High Performance Concepts, Inc, www.RichardMuther.com Purnama, Hadi (2004). Perencanaan dan Perancangan Fasilitas, Yokyakarta: Graha Ilmu
Program Studi Teknik Industri UWP 229
Perancangan Tata Letak Fasilitas
BAB 14 DESAIN LAYOUT KONVENSIONAL POKOK BAHASAN : Esensi Teknik Konvensional Pusat Kegiatan Penilaian Tingkat Hubungan Work Sheet Block Template Total Space Requirement Sheet Area Template Block Layout Area Allocation Diagram
ESENSI TEKNIK KONVENSIONAL Tahapan yang perlu dilalui dalam teknik konvensional terdiri atas tiga bagian, yaitu tahap analisis tingkat hubungan, perencanaan kebutuhan luas lantai, dan tata letak akhir. Teknik konvensional tidak menggunakan formulasi matematis yang rumit, sehingga mudah memahaminya. Namun, pada sisi lain persyaratan utama dalam menerapkan teknik konvensional adalah pengalaman perancang. Berdasarkan tiga bagian utama teknik konvensional perancanaan tata letak pabrik yang dirinci sebagai berikut:
Menidentifikasi aktivitas-aktivitas yang telah didefinisikan sebagai fasilitas-fasilitas pabrik
Menyiapkan lembaran Activity Relationship Chart (ARC) dan mengisinya dengan nama-nama fasilitas yang telah ditetapkan pada langkah 1.
Merumuskan alasan-alasan yang dapat dijadikan dasar bahwa fasilitas-fasilitas dapat didekatkan atau harus dijauhkan.
Memberikan penilaian berdasarkan system penilaian yang telah disepakati.
Merangkum hasil penilaian ARC ke dalam Work Sheet. Program Studi Teknik Industri UWP 230
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Menyiapkan Block Template sejumlah fasilitas yang akan didesain tata letaknya.
Menyusun Activity Relationship Diagram (ARD) berdasarkan tingkat hubungan
Meyiapkan Area Template berdasarkan kebutuhan luas lantai setiap fasilitas.
Membuat Area Allocation Diagram (AAD) sebagai tata letak akhir rancangan.
Gambar 14.1. Diagram Perancangan dengan Teknik Konvensional
PUSAT KEGIATAN Misalkan, sebuah tim perancang merencanakan mengerjakan tata letak pabrik untuk tipe industri skala menengah. Berdasarkan hasil kajian dari data desain pabrik memerlukan 8 (delapan) fasilitas atau pusat kegiatan. Pusat-pusat kegiatan tersebut adalah sebagai berikut:
Gudang Bahan Baku
Gudang Produk Jadi
Departemen Pemotongan
Departemen Perakitan
Kantor
Program Studi Teknik Industri UWP 231
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Kantin
Pembangkit Listrik
Penempungan Limbah.
Pusat-puasat kegiatan sebenarnya terdiri atas unit-unit kegiatan yang kecil. Namun, atas pertimbangan efesiensi penggunaan luas lantai, tim
perancang melakukan
penggabungan.
PENILAIAN TINGKAT HUBUNGAN Untuk pembuatan ARC tim perancang perlu merumuskan alasan-alasan tingkat hubungan antarpusat kegiatan seperti berikut: Tabel 14.1. Alasan Tingkat Hubungan Kode 1 2 3 4 5
Alasan Urutan aliran bahan Membutukan area yang sama Intensitas hubungan dokumen dan personalia yang sama Debu dan bising Bau dan kotot
Alasan nomor 1 sampai nomor 3 menunjukkan tingkat hubungan kedekatan antarpusat kegiatan. Sebaliknya, alasan nomor 4 sampai nomor 5 menunjukkan tingkat hubungan untuk dijauhkan. Sebagai contoh, nilai A diberikan bila 3 alasan tingkat kedekatan, nilai E diberikan bila 2 alasan tingkat kedekatan, nilai I diberikan bila 1 alasan tingkat kedekatan. Demikian pula untuk tingkat berjauhan, dalam kasus ini ada 2 alasan. Nilai X diberikan bila 2 alasan tingkat hubungan dijauhkan, nilai U diberikan bila 1 alasan tingkat hubungan memjauh. Berikut adalah hasil penilaian secara keseluruhan menggunakan ARC.
Program Studi Teknik Industri UWP 232
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 14.1. Activity Relationship Chart (ARC)
WORK SHEET Untuk mempermudah penganalisaan selanjutnya merekapitulasi hasil penilaian ARC ke dalam Work Sheet hubungan antar aktivitas tersebut dibuat kedalam kertas kerja (work sheet) ) seperti berikut :
Tabel 14.2. Work Sheet
BLOCK TEMPLATE Langkah berikutnya menggunakan menyiapkan block template. Block template merupakan template yang berisi pusat kegiatan dan tingkat hubungan antara setiap Program Studi Teknik Industri UWP 233
Perancangan Tata Letak Fasilitas
pusat kegiatan. Gambar 9.3. memperlihatkan Block template -nya. Pada prinsifnya, block template merupakan rekapitulasi derajat kepentingan antarfasilitas yang dimasukkan dalam sebuah blok yang mewakili sebuah fasilitas. Tujuannya adalah perancangan dengan mudah mengidentifikasi keterkaitan setiap fasilitas.
Gambar 14.3. Block Template
TOTAL SPACE REQUIREMENT SHEET Data yang diperoleh dari perencanaan luas lantai telah termasuk mengakomundasi kelonggaran untuk kebutuhan kelancaran kegiatan. Perancang merekapitulasi kebutuahn luas lantai dalam Total Space Requirement Sheet. Kebutuhan luas lantai merupakan kebutuhan setiap tempat kerja mandiri. Tempat kerja mandiri berkumpul membentuk sebuah departemen. Umumnya, perancang memilih bentuk depatemen empat persegi walaupun mungkin pula menggunakan cara yang lain. Hal ini hanya untuk mempermudah proses tata letak akhir. Untuk kasus yang sedang kita bahas, perancang membuat kebutuhan luas lantai seperti berikut:
Tabel 14.3. Total Space Requirement Sheet No 1 2 3 4 5 6 7 8
Pusat Kegiatan Gudang Bahan Baku Gudang Produk Jadi Departemen Pemotongan Departemen Perakitan Kantor Kantin Pembangkit Listrik Penampungan Limbah Total
Lantai Dimensi Luas (m x m) (m2) 16 x 5 80 8x8 64 16 x10 160 8x6 48 16 x 9 144 4x4 16 4x4 16 4x4 16 544
Kebutuhan Modul (4 x 4) 5 4 10 3 9 1 1 1 34
Program Studi Teknik Industri UWP 234
Perancangan Tata Letak Fasilitas
AREA TEMPLATE
Berdasarkan kebutuhan modul yang diperlukan sebanyak 34 modul. Maka area template dibuat minimal 34 modul. Contoh area template yang dapat dibuat dalam kasus ini yakni 36 modul (dilihat pada Gambar. 14.4.).
Gambar 14.4. Area Template
BLOCK LAYOUT Langkah selanjutnya merancang block layout dengan menggunakan block tamplate. Perancangan sangat memperhatikan tingkat hubungan setiap pusat kegiatan. Penggunaan
block
tamplate
bertujuan
memudahkan
pengendalian
proses
perancangan, sehingga pusat kegiatan yang berdekatan atau berjauhan dapat dirancang secara konsisten. Pendekatan konvensional sangat subjektif, tergantung pada pendapat atau kecenderungan perancangannya. Untuk kasus yang sedang kita bahas, hasil perancangan ARD sebagai berikut:
Program Studi Teknik Industri UWP 235
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 14.5. Block Layout Menggunanakan ARD
AREA ALLOCATION DIAGRAM (AAD). ARD yang diperoleh menjadi dasar perancangan tata letak akhir pabrik. Untuk mendapatkan tata letak akhir pabrik, perancang memerlukan ukuran-ukuran nyata setiap fasilitas. Perancang akan mengonversikannya kedalam bentuk skala dengan menggunakan Area Template. Template demikian merupakan ukuran fasilitas berdasarkan skala dalam bentuk modul-modul. Dalam kasus ini, ukuran yang digunakan adalah 4 x 4. Umumnya, pada pembuatan template menggunakan kertas millimeter. Jumlah modul yang dibutuhkan telah dihitung dalam Total Space Requirement Sheet sebanyak 34 modul. Gambar 14.6 memperlihatkan kebutuhan modul dalam bentuk area template.
Program Studi Teknik Industri UWP 236
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 14.6. Block Layout pada Area Template
Template merupakan suatu gambar jadi dari bangunan atau pabrik yang ingin kita rancang, yang dituangkan keatas kertas. Ukuran kertas yang digunakan bisa bermacam-macam, tergantung seberapa besar skala yang kita inginkan dalam gambar yang kita buat nantinya. Tentunya ukuran skala yang digunakan tidak boleh terlalu kecil. Ukuran yang biasanya digunakan dalam penggambaran template adalah 1:100 yang berarti 1cm didalam template sama dengan 100cm pada kenyataannya. Template bisa juga kita sebut sebagai peta dari suatu bangunan, karena dalam template berisi semua yang terdapat pada bangunan yang dirancang, mulai dari ukuran jarak antara satu tempat dengan tempat lain, ukuran luas lahan, luas ruangan, seberapa panjang tembok yang digunakan, ketebalan tembok, tata letak barang-barang, peletakan mesin-mesin, dan juga berbagai hal-hal kecil lainnya yang biasanya digunakan sebagai aksesoris untuk suatu ruangan, seperti halnya pot bunga, televisi, bangku, meja, tempat sampah, lemari, dan berbagai hal lainnya yang terdapat pada suatu tempat. Adapun tampilan yang digunakan dalam template bersifat 2 Dimensi, yang berarti hanya bisa dilihat dari arah atas saja, sehingga semua benda yang kita lihat hanya bisa dari arah atas saja. Template
yang
dibuat
akan
sangat
membantu
dalam
membangun
bangunan yang sesuai dengan keinginan kita nantinya, setiap titik-titik kecil dalam suatu lahan akan dituangkan kedalam template, sehingga kita akan bisa melihat kejanggalan-kejanggalan ataupun kesalahan yang berkemungkinan untuk terjadi dalam pembuatan suatu bangunan yang tentunya apabila sudah dibangun akan menjadi Program Studi Teknik Industri UWP 237
Perancangan Tata Letak Fasilitas
masalah untuk melakukan perubahan oleh sebab itulah template sangat dibutuhkan. Dengan adanya template maka peletakan barang-barang, fasilitas, mesin, dan segala macam yang dibutuhkan akan dapat diatur dengan rapi. Tujuannya adalah untuk merancang suatu bangunan yang tepat guna tanpa membuat banyak kesalahan yang akan menghabiskan biaya yang besar, meningkatkan produktivitas dari perusahaan yang bergerak di bidang manufaktur, tentunya dengan mengurangi tabrakan, peletakan mesin yang strategis, susunan mesin yang sesuai dengan urutan kerja dari masingmasing mesin dengan ruang yang tersedia.
Maka hasil dari semua itu adalah suatu rancangan pabrik yang jauh lebih bagus dari pada hanya berdasarkan insting, biaya produksi dapat ditekan dengan perancangan yang bagus tersebut, kenyamanan para karyawan kantor akan meningkat dengan pengaturan ruang yang cukup leluasa dan nyaman sebagai tempat kerja yang menjadi tempat dimana mereka menghabiskan waktu banyak sehari-harinya.
Setelah penentuan template, langkah selanjutnya adalah membuat Area Allocation Diagram (AAD). AAD apa prinsipnya merupakan area template yang disusun berdasarkan ARD. AAD merupakan gambaran tata letak akhir, namun setiap pusat kegiatan belum berisi fasilitas. AAD akan memperlihatkan formasi akhir tata letak pabrik yang akan dibangun. AAD memberikan pula kemungkinan penyelesaian tata letak apabila hasil ARD masih kurang tepat. Namun penyelesai tidak boleh melanggar tingkat hubungan yang telah ditetapkan. Artinya, pusat kegiatanyang harus berjauhan tidak dibenarkan menjadi berdekatan atau sebaliknya. Pada AAD Perancang memperoleh bentuk umum aliran bahan yang akan berlaku. Dalam kasus ini kita dapat melihat AAD (Gambar 14.7). Bila kita perhatikan, maka hasil AAD kasus ini sudah cukup konsisten dengan ARD. Walaupun pola aliran bahan pada AAD terlihat berbentuk lingkaran. Hubungan antarfasilitas masih sesuai dengan ARD.
Program Studi Teknik Industri UWP 238
Perancangan Tata Letak Fasilitas
Gambar 14.7. Area Allocating Diagram (AAD)
Referensi Hadiguna, R. A. dan Setiawan, H. (2008). Tata Letak Pabrik, Yogyakarta, Andi.
Program Studi Teknik Industri UWP 239