PERANCANGAN ULANG TATALETAK FASILITAS PRODUKSI DENGAN ALGORITMA BLOCPLAN DAN ALGORITMA CRAFT DI CV. ABC HARDWARE INDUSTRY
TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
ROY ARISTA A. TARIGAN 070403053
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
PERANCANGAN ULANG TATALETAK FASILITAS PRODUKSI DENGAN ALGORITMA BLOCPLAN DAN ALGORITMA CRAFT DI CV. ABC HARDWARE INDUSTRY
TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
ROY ARISTA A. TARIGAN 070403053
Disetujui Oleh :
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
(Ir. Danci Sukatendel)
(Ir. Ukurta Tarigan, MT)
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas Rahmat dan Karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini pada waktu yang telah ditentukan. Tugas Sarjana ini merupakan salah satu persyaratan dalam penyelesaian studi dan memperoleh gelar sarjana teknik pada Program Reguler Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Dalam hal ini, penulis meneliti di fasilitas produksi pada CV. ABC Hardware Industry yang bergerak di bidang produksi material elektrik untuk pembangkitan dan distribusi daya listrik. Tugas Sarjana ini berjudul “Perancangan Ulang Tataletak Fasilitas Produksi dengan Algoritma BLOCPLAN dan CRAFT di CV. ABC Hardware Industry”. Akhirnya dengan keterbatasan yang ada penulis menyadari bahwa penyusunan Tugas Sarjana ini belum sempurna sehingga memerlukan perbaikan dan penyesuaian lebih lanjut. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari para dosen dan teman-teman mahasiswa. Penulis berharap tulisan ini dapat memberi manfaat bagi dunia pendidikan umumnya dan bagi perusahaan khususnya.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN Juni 2012
PENULIS.
UCAPAN TERIMA KASIH
Dalam penyusunan Tugas Sarjana ini, penulis berusaha sebaik mungkin sesuai dengan kemampuan, waktu dan fasilitas yang ada. Penulis yang mendapatkan banyak bimbingam dan dorongan dari berbagai pihak. Maka dari itu dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1.
Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan izin terhadap penulis untuk menyusun Tugas Sarjana.
2.
Bapak Ir. Danci Sukatendel, selaku dosen pembimbing I yang telah meluangkan waktunya untuk bimbingan dan arahan yang diberikan kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Sarjana.
3.
Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT, selaku dosen pembimbing II yang telah meluangkan waktunya untuk bimbingan dan arahan yang diberikan kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Sarjana.
4.
Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc, selaku dosen pembanding I yang telah meluangkan waktunya memeriksa dan memberikan saran perbaikan terhadap laporan Tugas Sarjana penulis.
5.
Bapak Ir. Tanib S. Tjolia, M.Eng, selaku dosen pembanding II yang telah meluangkan waktunya memeriksa dan memberikan saran perbaikan terhadap laporan Tugas Sarjana penulis.
6.
Ibu Ir. Anizar, M.Kes, selaku dosen pembanding III yang telah meluangkan waktunya memeriksa dan memberikan saran perbaikan terhadap laporan Tugas Sarjana penulis.
7.
Bapak Pendy Tan, selaku Direktur di PT. CV. ABC Hardware Industry yang telah memberikan izin bagi penulis dalam melaksanakan penelitian di perusahaan tersebut.
8.
Bapak Kepang, selaku pegawai di lantai produksi CV. ABC Hardware Industry yang telah banyak meluangkan waktu untuk membantu penulis memperoleh data yang diperlukan.
9.
Saudara Randy Bangun, selaku rekan mahasiswa yang membantu penulis dalam pengumpulan data yang diperlukan.
10. Rekan – rekan asisten Laboratorium Tataletak Pabrik dan Pemindahan Bahan (Maywanto, Mega, M. Andri, Isnan, Meity, Dian, Aini , Tanti, Yos, Marulak, Fatimah, dan Marito) yang membantu penulis dalam pengerjaan pengolahan data dan mengkoreksi kesalahan dalam penulisan laporan.
DAFTAR ISI
BAB
I
II
HALAMAN HALAMAN JUDUL .................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ......................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ......................
iii
KATA PENGANTAR ...............................................................
iv
UCAPAN TERIMA KASIH .....................................................
v
DAFTAR ISI .............................................................................
vii
DAFTAR TABEL .....................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR .................................................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................
xviii
ABSTRAK .................................................................................
xix
PENDAHULUAN .....................................................................
I-1
1.1. Latar Belakang ...................................................................
I-1
1.2. Rumusan Masalah ..............................................................
I-3
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian ...........................................
I-4
1.4. Pembatasan Masalah dan Asumsi ......................................
I-5
1.5. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ....................................
I-6
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ...................................
II-1
2.1. Sejarah Perusahaan ............................................................
II-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
III
HALAMAN 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha............................................
II-2
2.3. Organisasi dan Manajemen ................................................
II-2
2.3.1. Struktur Organisasi Perusahaan ..............................
II-3
2.3.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ........................
II-4
2.3.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja .......................
II-9
2.3.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Tenaga Kerja .......
II-10
2.4. Proses Produksi..................................................................
II-12
2.4.1. Bahan yang Digunakan ...........................................
II-12
2.4.2. Uraian Proses Produksi ...........................................
II-13
2.4.3. Mesin dan Peralatan................................................
II-19
2.4.4. Utilitas .................................................................
II-24
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................
III-1
3.1. Pengertian Tataletak Pabrik................................................
III-1
3.2. Tujuan Tataletak Pabrik .....................................................
III-2
3.3. Prinsip Dasar dalam Tataletak Pabrik .................................
III-4
3.4. Jenis Persoalan Tataletak Pabrik ........................................
III-6
3.5. Tipe Tataletak dan Dasar - Dasar Pemilihannya .................
III-8
3.6. Persoalan Pemindahan Bahan dan Pengaruhnya ................. III-12 3.6.1. Pengertian Umum Pemindahan Bahan .................... III-12
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN 3.6.2. Tujuan Utama Kegiatan Pemindahan Bahan ........... III-13 3.6.3. Minimisasi Material Handling ................................ III-15 3.7. Teknik-teknik Analisis Aliran Bahan ................................. III-15 3.7.1. Teknik Analisis Kuantitatif ..................................... III-16 3.7.2. Teknik Analisis Kualitatif ....................................... III-19 3.8. Computer Aided Layout ..................................................... III-20 3.8.1. Metode Pembentukan ............................................. III-23 3.8.2. Metode Perbaikan ................................................... III-25 3.8.3. Metode Hibrid ...................................................... III-27 3.8.4. Metode Graph Theoritic ......................................... III-28 3.9. Algoritma BLOCPLAN ..................................................... III-28 3.10. Algoritma CRAFT ............................................................. III-35 3.11. Kemiripan dan Perbedaan Algoritma BLOCPLAN dan CRAFT ....................................................................... III-39 3.12. Ukuran Jarak ...................................................................... III-40
IV
METODOLOGI PENELITIAN ...............................................
IV-1
4.1. Jenis Penelitian ..................................................................
IV-1
4.2. Lokasi dan Waktu Penelitian ..............................................
IV-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
V
HALAMAN
4.3. Kerangka Teoritis Penelitian ..............................................
IV-1
4.3.1. Definisi Variabel Operasional .................................
IV-2
4.4. Metode Pengumpulan Data ................................................
IV-3
4.5. Metode Pengolahan Data ...................................................
IV-5
4.6. Metode Analisis .................................................................
IV-9
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...................
V-1
5.1. Pengumpulan Data .............................................................
V-1
5.1.1. Data Primer ............................................................
V-1
5.1.2. `Data Sekunder .......................................................
V-6
5.2. Pengolahan Data ................................................................
V-6
5.2.1. Penentuan Titik Koordinat Block Layout Departemen Produksi .............................................
V-7
5.2.2. Penentuan Jarak Antar Stasiun Kerja ...................... V-10 5.2.3. Penentuan Frekuensi Perpindahan Bahan Antar Stasiun Kerja ................................................ V-10 5.2.4. Perhitungan Total Momen Perpindahan Pada Tataletak Awal ....................................................... V-17
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.2.5. Pembentukan Activity Relationship Chart (ARC) .. V-18 5.2.6. Algoritma CRAFT dengan Quant System 3.0 ........ V-18 5.2.7. Algoritma BLOCPLAN dengan Software BLOCPLAN 90 ..................................................... V-34
VI
VII
ANALISA PEMECAHAN MASALAH ...................................
VI-1
6.1. Analisis .............................................................................
VI-1
6.1.1. Analisis Kondisi Awal Pada Lantai Produksi ..........
VI-1
6.1.2. Analisis Hasil Rancangan .......................................
VI-2
6.2. Pemilihan Layout Terbaik ..................................................
VI-4
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. VII-1 7.1. Kesimpulan ........................................................................ VII-1 7.2. Saran ................................................................................. VII-2
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
2.1. Tenaga Kerja pada CV. ABC Hardware Industry ...............................
II-9
5.1. Data Stasiun dan Ukurannya ..............................................................
V-2
5.2
Stasiun Kerja dan Pengkodean Pada Lantai Produksi CV. ABC Hardware Industry .............................................................
V-5
5.3. Urutan Proses .....................................................................................
V-5
5.4. Volume Produksi pada Tahun 2011 ....................................................
V-6
5.6. Nilai Koordinat Tiap Stasiun Kerja ....................................................
V-8
5.7. Jarak Antar Stasiun Kerja (d ij ) (meter) ............................................... V-10 5.8. Frekuensi Perpindahan Bahan Antar Stasiun per Tahun untuk Pembuatan Produk Cross Arm Steel UNP .......................................... V-11 5.9. Frekuensi Perpindahan Bahan Antar Stasiun per Tahun untuk Pembuatan Produk Brace Steel Plate .................................................. V-12 5.10. Frekuensi Perpindahan Bahan Antar Stasiun per Tahun untuk Pembuatan Produk Bolt Machine ....................................................... V-13 5.11. Frekuensi Perpindahan Bahan Antar Stasiun per Tahun untuk Pembuatan Produk Eyebolt ................................................................ V-14 5.12. Frekuensi Perpindahan Bahan Antar Stasiun per Tahun untuk Pembuatan Produk Brace Side Arm.................................................... V-16 5.13. Total Frekuensi Perpindahan Bahan Antar Stasiun per Tahun ............. V-16 5.14. Perhitungan Total Momen Perpindahan Awal .................................... V-17
DAFTAR TABEL (lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.15. Kriteria Derajat Kedekatan berdasarkan Frekuensi Perpindahan ....................................................................... V-18 5.16. Nilai Koordinat Tiap Stasiun Kerja pada Tataletak Usulan dengan Algoritma CRAFT ................................................................. V-33 5.17. Jarak Antar Stasiun Kerja pada Tataletak Usulan dengan Algoritma CRAFT (dij) (meter) ............................................. V-34 5.18. Jarak Antar Stasiun Kerja pada Tataletak Usulan dengan Algoritma BLOCPLAN (dij) (meter)...................................... V-40 6.1. Perhitungan Total Momen Perpindahan Algoritma CRAFT ................
VI-3
6.2. Perhitungan Total Momen Perpindahan Algoritma BLOCPLAN .........
VI-4
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
2.1. Struktur organisasi CV. ABC Hardware Industry ...............................
II-4
3.1. Product Layout .................................................................................... III-10 3.2. Process Layout ................................................................................... III-11 3.3. Fix Position Layout ............................................................................ III-11 3.4. Group Technology Layout.................................................................. III-12 3.5. From To Chart ................................................................................... III-19 3.6. Contoh ARC ...................................................................................... III-21 3.7. Input Sumber Data ............................................................................. III-31 3.8. Input Data Jumlah Departemen .......................................................... III-31 3.9. Input Data Nama Departemen dan Luas Area ..................................... III-32 3.10. Input Nilai Hubungan Masing-masing Aktivitas ................................. III-32 3.11.Score Masing-masing Departemen ...................................................... III-33 3.12.Memilih Single-Story Layout Menu .................................................... III-33 3.13. Memilih Random Layout pada Pilihan Menu ..................................... III-34 3.14. Layout yang Sudah Tersusun.............................................................. III-34 3.15. Tampilan Awal Quant System ............................................................ III-37 3.16. Input Data Problem Specification ....................................................... III-37 3.17. Input Data Nama Departemen ............................................................ III-37 3.18. Input Data Susunan Tataletak awal ..................................................... III-38 3.19. Input Data Frekuensi Perpindahan Bahan ........................................... III-38
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
3.20. Solusi Final Layout dengan software QS ............................................ III-39 4.1. Kerangka Teoritis Penelitian ..............................................................
IV-2
4.2. Blok Diagram Pengolahan Data Algoritma CRAFT ...........................
IV-8
4.3. Blok Diagram Pengolahan Data Algoritma BLOCPLAN ................... IV-10 4.4. Blok Diagram Langkah-langkah Penelitian ........................................ IV-11 5.1. Block Diagram Produksi Pembuatan Produk Cross Arm Steel UNP, Brace Steel Plate, Bolt Machine, Eyebolt, Brace Side Arm .................
V-3
5.2. Block Layout Lantai Produksi Awal ...................................................
V-4
5.3. Koordinat (x,y) Tiap Lokasi Stasiun Kerja .........................................
V-9
5.4. Activity Relationship Chart Antar Stasiun Kerja................................. V-19 5.5. Penentuan Spesifikasi Masalah ........................................................... V-20 5.6. Penentuan Departemen ....................................................................... V-20 5.7. Layout Awal dengan software QS ...................................................... V-21 5.8. Input Data Frekuensi Aliran Bahan..................................................... V-22 5.9. Layout Hasil Iterasi 1 ......................................................................... V-24 5.10. Layout Hasil Iterasi 2 ........................................................................ V-25 5.11. Layout Hasil Iterasi 3 ........................................................................ V-26 5.12. Layout Hasil Iterasi 4 ........................................................................ V-27
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.13. Layout Hasil Iterasi 5 ........................................................................ V-28 5.14. Layout Hasil Iterasi 6 ........................................................................ V-29 5.15. Layout Hasil Iterasi 7 ........................................................................ V-30 5.16. Tataletak Usulan dengan Algoritma CRAFT ...................................... V-31 5.17. Spesifikasi Departemen dengan Software BLOCPLAN 90 ................ V-35 5.18. Derajat Hubungan Kedekatan Antar Stasiun Kerja dengan Software BLOCPLAN 90................................................................... V-36 5.19. Skor Untuk Masing- masing Stasiun Kerja dengan Software BLOCPLAN 90................................................................... V-37 5.20. Hasil Iterasi dengan Cara Random Layout pada Software BLOCPLAN 90................................................................... V-37 5.21. Layout Terpilih dengan Menggunakan Software BLOCPLAN 90 ...... V-38 5.22. Titik Pusat Koordinat dan Ukuran Setiap Stasiun Kerja Layout Iterasi 19 ................................................................................ V-39 5.23.Tataletak Usulan dengan Algoritma BLOCPLAN ............................... V-39 6.1. Block Layout Usulan Terbaik .............................................................
VI-6
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN HALAM AN L.1. Flow Process Chart Cross Arm Steel UNP .............................................
L-1
L.2. Flow Process Chart Brace Steel Plate .....................................................
L-2
L.3. Flow Process Chart Bolt Machine ..........................................................
L-3
L.4. Flow Process Chart Eyebolt ...................................................................
L-4
L.5. Flow Process Chart Brace Side Arm.......................................................
L-5
1.
Surat Permohonan Tugas Akhir .............................................................
L-6
2.
Formulir Penetapan Tugas Sarjana .........................................................
L-7
3.
Surat Penjajakan.....................................................................................
L-8
4.
Surat Balasan .........................................................................................
L-9
5.
SK Tugas Akhir .....................................................................................
L-10
6.
Lembar Asistensi....................................................................................
L-11
ABSTRAK CV. ABC Hardware Industry merupakan suatu perusahaan manufaktur di bidang perakitan peralatan elektrik untuk pembangkitan dan distribusi daya listrik. Tipe produksi perusahaan mengikuti aliran flowshop dimana pekerjaan dilakukan dengan urutan yang tetap dan untuk jenis produk yang berbeda bisa melewati jenis mesin yang sama. Jenis produk yang dihasilkan oleh perusahaan ini adalah material untuk sambungan rumah, jaringan tegangan rendah dan jaringan tegangan menengah. Permasalahan yang dihadapi pada lantai produksi untuk jaringan tegangan menengah di CV. ABC Hardware Industry adalah adanya ditemukan stasiun kerja – stasiun kerja yang memiliki urutan aliran bahan yang berhubungan erat ditempatkan berjauhan, misalnya material yang sudah selesai melalui proses hot dip galvanis semuanya akan diangkut ke area penumpukan produk jadi yang juga berada di lantai produksi, namun posisi kedua aktivitas tersebut dibuat berjauhan sehingga momen perpindahannya juga tinggi. Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh rancangan tataletak fasilitas produksi yang lebih baik dari sebelumnya di CV. ABC Hardware Industry, yang memberikan momen pemindahan bahan yang kecil sehingga aliran bahan menjadi lebih baik dari sebelumnya. Metode yang digunakan untuk mencari alternatif layout baru adalah algoritma BLOCPLAN (Block Layout Overview with Computerized Planning Using Logic and Algorithms) dan CRAFT (Computerized Relative Allocation of Facilities Technique). Pada penelitian dengan menggunakan Algoritma BLOCPLAN akan dipertimbangkan pertukaran lokasi departemen berdasarkan hubungan keterkaitan antar stasiun kerja sedangkan pada penelitian dengan algoritma CRAFT akan dipertimbangkan pertukaran lokasi departemen berdasarkan frekuensi perpindahan antar stasiun kerja. Layout usulan dengan menggunakan algoritma BLOCPLAN memiliki momen perpindahan sebesar 634.174,9 meter perpindahan/tahun sedangkan layout usulan dengan menggunakan algoritma CRAFT memiliki momen perpindahan sebesar 467.364,2 meter perpindahan/tahun. Kedua layout usulan memberikan nilai momen perpindahan yang lebih kecil dibandingkan layout awal dari CV. ABC Hardware Industry (731.932,4 meter perpindahan/tahun). Hal ini menunjukkan layout usulan memberikan momen perpindahan bahan yang lebih pendek dibandingkan layout awal. Dari kedua layout usulan tersebut, layout dengan algoritma BLOCPLAN memberikan efisiensi material handling sebesar 13,36 % dan layout dengan algoritma CRAFT memberikan efisiensi material handling yang lebih besar lagi yaitu sebesar 36,15 %. Oleh karena itu layout dengan algoritma CRAFT digunakan sebagai layout usulan. Dengan perbaikan ini momen perpindahan bahan yang dilakukan di lantai produksi akan semakin kecil.
Kata Kunci
: Tataletak Fasilitas, Material Handling, CRAFT, BLOCPLAN
