EVALUASI SISTEM PRODUKSI UNTUK MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS DENGAN MENGGUNAKAN SIMULASI (STUDI KASUS : PT. MECO INOXPRIMA) Oleh : Akhmad Isnain Nahar (2504.100.044) Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Suparno, MSIE.
Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2010
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Kondisi Perusahaan PT. Meco Inoxprima merupakan perusahaan yang berbasis make to order dengan produk utamanya adalah storage tank. Namun order yang diterima tentu saja tidak hanya storage tank, akan tetapi sangat beragam sesuai dengan demand dari customer. Demand tersebut dapat berupa storage tank dalam berbagai tipe dan ukuran. Komponen-komponen utamanya terdiri dari shell, top cover, bottom cover. Dan komponen lainnya sesuai dengan tipe disain dari customer.
Proses produksi dari storage tank untuk setiap komponennya melalui beberapa tahapan atau stasiun-stasiun yang berbeda sesuai dengan aliran proses masing-masing. Adapun stasiun-stasiun kerja yang dilalui dari awal material masuk hingga menjadi storage tank adalah sebagai berikut, stasiun pemotongan, stasiun pengelasan, stasiun top dan bottom cover, stasiun perakitan, stasiun pemolesan dan pengecetan dan stasiun packaging.
Cont’
Latar Belakang Perencanaan Produksi Yang Kurang Baik (alokasi pemakaian tenaga kerja, jumlah mesin, waktu proses produksi, dll) Belum Adanya Alat analisa untuk memprediksi efek dari Perubahan Kebijakan Perencanaan Produksi Pada Perusahaan
Kegagalan Pencapaian Target Produksi
Produktivitas Perusahaan Menurun
Kompleksitas Sistem Yang Terdapat Pada Perusahaan
Kondisi Perusahaan
Evaluasi Sistem Produksi Dengan Simulasi
Fokus Penelitian
Perumusan Masalah
? ?
?
“Bagaimana mengevaluasi sistem produksi untuk meningkatkan produktivitas serta meminimalisir terjadinya kegagalan pencapaian target produksi dengan menggunakan simulasi.”
?
?
Tujuan Penelitian
Membuat model simulasi sistem produksi pada shop floor PT. Meco Inoxprima
Merancang beberapa skenario sistem produksi demi meningkatkan produktivitas.
Memilih alternatif terbaik terhadap skenario sistem produksi yang telah dirancang.
Manfaat Penelitian
Memberikan masukan bagi perusahaan mengenai penentuan alokasi jumlah sumber daya yang digunakan, shift / jam kerja karyawan, pada proses kritis mana saja yang mengalami work in process yang dapat menyebabkan bottle neck sehingga dapat menunjang peningkatan produktivitas serta minimize kegagalan pencapain target produksi Sebagai pertimbangan bagi perusahaan dalam menjalankan sistem produksi dan kebijakan perusahaan yang baru tentang sistem produksi setelah memiih alternatif-alternatif atau skenario yang diberikan.
Ruang Lingkup Penelitian Adapun batasan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
Penelitian tugas akhir dilakukan di perusahaan PT. Meco Inoxprima yang terletak di Jl. Kalijaten 114 Sepanjang Sidoarjo, Jawa Timur, Indonesia Penelitian dilakukan pada lantai produksi (shop floor) PT. Meco Inoxprima
Data yang diteliti adalah data 21 Oktober 2008 sampai dengan 21 desember 2008 Fokus pengamatan hanya pada proses produksi storage tank dengan 3 tipe ketebalan (2mm, 3mm, 4mm).
Asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
Kondisi sistem produksi dan mesin ataupun resource yang ada tidak berubah selama rentang waktu pengambilan data
Tinjauan Pustaka
Tinjauan Pustaka Simulasi
Output Arena
Produktivitas, efisiensi, Efektivitas
Produktivitas
Produktivitas perbandingan antara hasil yang dicapai dengan keseluruhan sumber daya yang dipergunakan Produktivitas =
jumlah _ hasil _ keluaran jumlah _ masukan _ yang _ dipakai
Pada industri yang dalam sistem produksinya lebih menekankan faktor manusia, maka peningkatan produktivitas lebih ditekankan pada segi manusia • Pengurangan penggunaan sumber daya untuk memperoleh jumlah produksi yang sama
• Pengurangan penggunaan sumber daya yang lebih besar untuk memperoleh jumlah produksi yang lebih besar •Penggunaan jumlah sumber daya yang lebih besar untuk memperoleh jumlah produksi yang jauh lebih besar lagi •Penggunaan jumlah sumber daya yang sama untuk memperoleh jumlah produksi yang jauh lebih besar lagi
Simulasi
Imitasi dari proses operasi yang ada di dunia nyata atau sistem pada suatu waktu (Banks, et al, 2000). Simulasi juga marupakan kumpulan metode dan aplikasi yang digunakan untuk meniru perilaku suatu sistem, kadang dilakukan menggunakan komputer dengan software yang sesuai (Kelton, et al, 2000).
Langkah – Langkah Simulasi
Simulasi &Produktivitas
Metodologi
Penelitian
Metodologi Penelitian
Metodologi Penelitian (Cont’d)
Pengumpulan dan Pengolahan Data
Tinjauan Perusahaan PT. Meco Inoxprima merupakan suatu perusahaan yang bergerak di bidang manufaktur yang memproduksi storage tank beserta modifikasinya dengan bahan baku Stainless Steel dan mild steel. Berkantor pusat di Jl. Kalijaten 114 Sepanjang Sidoarjo sekaligus sebagai workshop 1 dan memiliki workshop 2 di Jl. Beringin Bendo 29 Trosobo Sidoarjo. Sementara kantor cabangnya ada di Jl. Danau Sunter Utara B 36A Sunter Podomoro, Jakarta dan di Jl. Jend. Sudirman 189 Blok 7, Semarang. Proses Bisnis
Flowchart Proses Order
OPC Storage Tank
Pengumpulan Data
Data order tahun 2008
Data waktu proses produksi (observasi)
Data – data produktivitas seperti : data input ( data harga material, tenaga kerja dan data overhead) dan data output (nilai dari produk berupa storage tank yang dihasilkan oleh PT. Meco Inoxprima)
Biaya Tenaga Kerja (Rp. Juta) 296,35
Biaya Input Biaya Overhead (Rp Juta) 2.890,39
Biaya Output biaya material Nilai Output (Rp Juta) (Rp Juta) 1.136,74 2.255
Pengolahan Data Tahap pengolahan data meliputi empat tahap yaitu : Fitting Distribusi Waktu proses produksi Simulasi dengan menggunakan Arena 5.0 1.Pembuatan flowchart model simulasi. 2.Pembuatan model simulasi 3.Verifikasi dan Validasi Model 4.Running Model Simulasi 5.Pembuatan skenario perbaikan Perhitungan produktivitas model eksisting dan skenario perbaikan.
Pembuatan Model Simulasi
Kondisi eksisting lantai produksi
Flowchart dan Rich Picture Model Simulasi
Rich Picture
Model Simulasi Kedatangan Material
Dari kedua material ini yaitu material berupa gulungan dan piringan plate akan diangkut serta dikirim menuju stasiunnya masing-masing. Pembagian material ini didasari oleh proporsi yaitu sebesar 35% (material gulungan) dan 65% (material plate) sesuai dengan material yang dibutuhkan. Material piringan plate terdiri dari 2 komponen (top dan bottom) sedangkan material gulungan hanya 1 (gulungan shell) yang pada nantinya akan dipotong – potong sesuai dengan kebutuhan. Serta material berupa gulungan stainess steel yang sudah diberikan atribut untuk membedakan dengan piringan plate ini akan diangkut dengan menggunakan forklift menuju stasiun gulungan shell. Dan material setengah jadi berupa stainless steel piringan plate akan menuju stasiun piringan plate dan akan diproses sesuai dengan urutan prosesnya.
Verifikasi dan Validasi
Verifikasi
Setelah di Run kemudian di check model dan tidak terdapat error, maka model yang dibuat dinyatakan telah verified
Validasi
proses validasi secara statistik dengan menggunakan uji pair-t dengan menggunakan confidence interval sebesar 95%. Untuk memvalidasi model yang dibandingkan adalah output real dengan output hasil simulasi. Hal ini dilakukan bertujuan untuk melihat apakah model yang dibuat telah mendekati model aslinya.
Berdasarkan gambar diatas, terlihat bahwa hasil Sig (2-tailed) nya adalah sebesar 0,170 > 0,05 sehingga nyatakan bahwa tidak ada perbedaan secara signifikan antara model konseptual dengan model simulasi
Pembuatan Skenario Perbaikan
Skenario perbaikan dari PT. Meco Inoxprima
Skenario 1 Pada skenario 1, yaitu pengurangan jumlah pekerja. Hal ini dilakukan sebab pada kondisi eksisting model yang memiliki resource (pekerja) berjumah 29 orang tidak semuanya bekerja dengan beban kerja yang sama. Bahkan terdapat beberapa pekerja yang hampir beban kerjanya sangat ringan atau dengan kata lain utilitasnya sangat kecil. Sehingga jumlah resource atau pekerja dengan jumlah 29 orang akan menjadi 25 orang. Adapun pengurangan resource ini terdapat pada proses cutting 2 pekerja, proses rolling 1 pekerja, dan proses painting 1 orang. Pengurangan resource ini diharapkan dapat meningkatkan produktivitas sebesar 10%.
Skenario 2 Pada skenario 2 ini dilakukan penambahan mesin pressing. Kondisi eksisting model hanya menggunakan 1 mesin press, sedangkan prosesnya terdapat 2 proses yaitu press awal dan akhir. Sehingga dapat terjadi bottle neck. Maka dari itu perusahaan membeli mesin pressing. Pembelian mesin baru ini diharapkan dapat meningkatkan produktivitas sebesar 10%.
Skenario Perbaikan Dari Peneliti Skenario 3 Pada skenario 3 ini dilakukan perubahan tentang aturan kerja. Dimana pengturan kerja ini akan fokus kepada jam atau shift kerja agar beban kerja karyawan menjadi seimbang satu sama lainnya. Dengan kondisi eksisting model sistem 1 shift kerja dengan rincian mulai dari pukul 08:00 s/d 20:00 (12:00 – 13:00 istirahat) terjadi beban kerja yang tidak seimbang antar pekerja hal ini terlihat jelas dalam perbedaan yang cukup besar antara utilitas setiap pekerja pada hasil output running simulasi. Maka dari itu dilakukan perubahan antara lain : Shift kerja dirubah menjadi 2 shift kerja, yaitu shift 1 mulai pukul 08:00-13:00 kemudian shift 2 mulai dari pukul 13:00 – 20:00. Pergantian kerja, pergantian kerja disini adalah perpindahan pekerja untuk menangani proses yang lebih membutuhkan resource. Jumlah resource atau pekerja tetap seperti kondisi eksisting. Adapun pekerja yang di rolling berdasarkan utilitas terkecil kemudian di pindahkan ke proses yang membutuhkan pekerja lebih banyak yaitu pada resource pressing (1 pekerja) di rolling atau dipindah ke proses flanging. Jadi tidak dengan merekrut pekerja baru dan bersifat tetap. Skenario 4 Pada skenaro 4 ini, perubahan yang dilakukan adalah hampir sama dengan skenario 2, hanya saja terdapat perbedaan yaitu penambahan mesin roll dengan cara pengaktivan kembali mesin roll yang sudah tidak dipakai. Kondisi mesin roll ini masih sangat layak untuk digunakan kembali, hanya saja kondisi perusahaan yang tidak memungkinkan pada waktu itu untuk menjalankan 2 mesin roll sekaligus (jumlah resource yang tidak mencukupi). Untuk kondisi sekarang, sangat memungkinan untuk mengoperasikan mesin tersebut. Sebab jumlah resource atau pekerja telah mencukupi bahkan lebih.
Cont’ Skenario 5 Pada skenario 5 ini, perubahan yang dilakukan adalah penghilangan proses pencocokan (match) pada proses welding assy shell top bottom cover. Dengan adanya proses ini, proses welding antar komponen menjadi terbuang oleh waktu pencocokan (match) tersebut. Maka dari itu dilakukan pengeliminasian proses ini yang dapat dikatakan sebagai waste agar dapat meningkatkan proporsi waktu assembly welding antar komponen sehingga akan meningkatkan sejumlah output produk. Proses ini dilakukan dengan menyediakan tempat untuk tiap komonen yang telah disusun berdasarkan masing – masing tipe ukuran. Sehingga pekerja dapat secara langsung untuk memproses selanjutnya (assembly) tanpa harus mencari komponen dan kemudian mencocok – cocok kan terlebih dahulu, dan terlihat dari hasil running skenario ini dapat mengurangi work in process sebanyak 4 unit, yang semula 18,622 menjadi 14,482.
Hasil Perhitungan Masing – Masing Skenario
Grafik hasil perhitungan produktivitas antara skenario 1 dan 2
Grafik hasil perhitungan produktivitas antara skenario 3, 4 dan 5
Comparing System
Comparing system merupakan suatu pendekatan yang digunakan untuk membandingkan dua atau lebih skenario antara model eksisting, skenario 1, skenario 2, skenario 3 dan skenario 4. Pendekatan yang digunakan untuk membandingkan antara alternative skenario dengan model eksisting adalah metode ANOVA.
Perhitungan Produktivitas Perusahaan Vs Produktivitas Order Output Bulan Riil (Unit) Januari 10 Februari 10 Maret 12 April 12 Mei 10 Juni 13 Juli 14 Agustus 10 September 9 Oktober 11 Nopember 11 Desember 9 131
Nilai Biaya Input Output Riil (Rp Juta) (Rp Juta) 150 318,29 180 325,52 230 405,38 210 430,82 150 324,00 225 364,52 215 328,69 165 345,75 185 432,38 220 367,49 165 317,40 160 363,25 2255 4.323,48
order (Unit) 10 10 16 14 10 13 17 10 11 13 11 9 144
Output produktivitas produktivitas seharusnya Order (Rp Juta) perusahaan (%) (%) 150 47% 47% 180 55% 55% 310 57% 76% 260 49% 60% 150 46% 46% 225 62% 62% 280 65% 85% 165 48% 48% 225 43% 52% 260 60% 71% 165 52% 52% 160 44% 44% 2530 52% 59%
Berdasarkan tabel diatas, total output produk sebesar 131 unit, sedangkan order dari customer sebesar 144 unit. Sehingga perusahaan tidak dapat memenuhi 13 unit. Sehingga indeks produktivitas perusahaan menurun sebesar 7%.
Pemilihan Skenario Terbaik
Pemilihan skenario perbaikan ini akan memperhatikan tingkat total produktivitas, termasuk data biaya – biaya yang terkait didalamnya. Dimana total produktivitas ini didapatkan dari konversi jumlah output total yang dihasilkan oleh masing – masing skenario. Dari hasil output software arena didapatkan rekapitulasi tingkat produktivitas perusahaan serta jumlah output produk seperti yang tertera pada tabel di bawah ini: Hasil Simulasi Produktivitas Skenario 1 – 5 Bulan model Januari 53% Februari 68% Maret 47% April 63% Mei 80% Juni 51% Juli 35% Agustus 54% September 76% Oktober 71% Nopember 65% Desember 55% Total 60%
Hasil Simulasi Jumlah Output Skenario 1 – 5
skenario 1 skenario 2 skenario 3 skenario 4 skenario 5 73% 61% 76% 75% 80% 79% 70% 61% 65% 71% 71% 68% 71% 71% 64% 80% 69% 74% 81% 57% 82% 58% 58% 57% 62% 71% 76% 74% 68% 57% 81% 53% 38% 65% 78% 77% 65% 49% 52% 74% 74% 62% 74% 57% 61% 76% 76% 76% 72% 74% 75% 62% 65% 62% 58% 69% 64% 71% 57% 81% 66% 67% 67% 66% 77%
Dari hasil simulasi dengan satu model awal dan empat skenario yang telah dibuat, maka dipilih sebagai skenario terbaik dalam upaya peningkatan total produktivitas perusahaan adalah skenario 5. Pemilihan skenario ini didasarkan bahwa hasil dari running simulasi pada skenario 5 memiliki indeks produktivitas tertinggi yaitu sebesar 77%. Dimana pada skenario 5 ini adalah menghilangkan waste yang terjadi pada proses assembly welding shell top bottom cover yaitu proses match
Kesimpulan dan Saran
Daftar Pustaka
Banks, J., J. S. Carson, B. L. Nelson, dan D. M. Nicol. (2000). discrete-Event System Simulation, Prentice-Hall.
Gaspersz, V. (1998). Manajemen Produktivitas Total : Strategi Peningkatan Produktivitas Bisnis Global. Gramedia Pusaka Utama. Jakarta.
Kelton, David, R. Sadowski, D. Sadowski. (2000). Simulation With Arena 3rd Edition , WCB McGraw-Hill.
Kholil, M. (1999). Pengukuran Produktivitas Sistem Produksi dengan Menggunakan Model Omax sebagai Titik Tolak Peningkatan Produktivitas pada Pabrik Rim PT. YIMM Jakarta. Tesis. Program Pasca Sarjana, Program Studi Teknik Industri, ITS. Surabaya. Nico Dellaert, Ton de Kok. (2003). Integrating resource and production decisions in a simple multi-stage assemblysy system. International Journals-Science Direct Simatupang , Togar M. (1994). Teori Sistem Suatu Prespektif Teknik Industri, Andi Offset, Yogyakarta.
Simatupang, Togar M. (1995). Permodelan Sistem, Edisi Pertama. Penerbit Nindita. Klaten.
Sumanth, D. J. (1984). Productivity Engineering and management. McGraw-Hill Book Co. New York.
SEKIAN…. dan TERIMA KASIH
