Universitas Bina Nusantara Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Skripsi Strata 1 - Semester Ganjil tahun 2005 / 2006
Analisis Penjadwalan Produksi Flow Shop Untuk Meminimasi Makespan Di Departemen Die Shop PT. Alakasa Extrusindo Mochammad Raditya - 0500596116
Abstrak Skripsi disusun berdasarkan permasalahan yang terdapat pada Departemen Die Shop PT. Alakasa Extrusindo, sebagai tindak lanjut keputusan pihak manajemen perusahaan yang menginginkan efisiensi dan optimalisasi produksi pada Departemen Die Shop, dengan melakukan observasi dan pendataan selama satu bulan. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan metode penjadwalan produksi Campbell Dudeck Smith (CDS), Heuristic palmer, Short Processing Time (SPT), dan Branch And Bound, dengan tujuan menentukan urutan produksi terbaik dibandingkan metode First Come First Serve (FCFS) yang digunakan oleh Departemen Die Shop berdasarkan makespan terminimum. Data – data diperoleh melalui wawancara maupun pengamatan langsung di perusahaan, dengan data utama untuk diolah dari data pesanan di Departemen Die Shop bulan September 2005, dengan hasil urutan produksi 1-2-10-9-4-6-5-8-7-3 makespan 7868 menit untuk metode CDS, 9-5-1-3-2-8-10-4-7-6 makespan 7951 menit untuk metode Heuristic Palmer, 5-7-3-2-9-4-1-10-8-6 makespan 8405 menit untuk metode Branch and Bound, dan 3-8-7-5-9-1-4-2-10-6 makespan 8081 menit untuk metode SPT, dimana ke-empat metode tersebut lebih baik daripada metode FCFS dengan urutan 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10 makespan 8492 menit.
Kata Kunci: Makespan, Algoritma CDS, Branch and Bound, SPT, Heuristic Palmer, FCFS.
iv
KATA PENGANTAR Puji syukur kita panjatkan kepada Allah SWT, karena atas kebesaran, kasih dan karunianya maka penyusun dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Tigas akhir ini merupakan salah satu syarat kelulusan dalam menepmpuh pendidikan strata satu Fakultas Teknik jurusan Teknik Industri Universitas Bina Nusantra, Jakarta. Adapun judul dari skripsi ini adalah: “Analisis Penjadwalan Produksi Flow Shop Untuk Meminimasi Makespan di Departemen Die Shop PT. Alakasa Extrusindo” Penyusun juga mendapatkan bantuan dari berbagai pihak, baik itu moril maupun materiil. Oleh sebab itu pada kesempatan ini penyusun menyampaikan terima kasih yang tak terhingga kepada: - Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M. App. Sc selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. - Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph. D sebagai Dekan Fakultas Teknik. - Bapak Ir. Gunawarman Hartono, M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Industri F.T. Universitas Bina Nusantara. - Bapak Hengkie Ongowarsito, S. Kom, MT selaku Sektretaris Jurusan Teknik Industri F. T. Universitas Bina Nusantara. - Bapak Ir. Bernardus Bandriyana Msi, selaku dosen pembimbing Tugas Akhir yang telah memberikan bimbingan, petunjuk, saran dan waktunya. - Staff Dosen dan karyawan Jurusan Teknik industri dan Fakultas Teknik Ubinus. - Bapak Maslakah bagian HRD yang sudah memberikan kesempatan survey di PT. Alakasa Extrusindo. - Bapak Ismail selaku pembimbing di perusahaan PT. Alakasa Extrusindo - Papa dan Mama, Saudara-saudara tersayang, Mas Sonny dan keluarga, Mbak Dewi dan keluarga, Dimas “Kodim”, Kembaranku “Konde” dan Dina “Cima” terkasih yang selalu mengisi hari-hari dengan cinta, canda, tawa, doa dan dukungannya. - Didit, Riki, Fadil, Andre dan Merza “Kolel” buat bantuan, trik dan kiat-kiat jitunya, teman-teman angkatan 2001 serta rekan-rekan yang tidak dapat di sebutkan satu persatu karena keterbatasan halaman. Penyusun menyadari penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penyusun mohon kritik, saran dan memohon maaf yang sebesarnya apabila ada kesalahan ucapan atau pun penulisan yang tidak berkenan dihati.
Jakarta, 21 Januari 2006 Penyusun
[Mochammad Raditya]
v
DAFTAR ISI
JUDUL ………………………………………………………………………
i
LEMBAR PENGESAHAN …………………………………………………
ii
ABSTRAK …………………………………………………………………...
iv
KATA PENGANTAR ………………………………………………………
v
DAFTAR ISI ………………………………………………………………...
vi
DAFTAR TABEL …………………………………………………………...
ix
DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………..
xii
DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………………...
xiii
BAB 1 PENDAHULUAN …………………………………………………..
1
1.1 Latar Belakang ……………………………………………………………
1
1.2 Identifikasi dan Perumusan Masalah ……………………………………..
3
1.3 Ruang Lingkup …………………………………………………………..
4
1.4 Tujuan dan Manfaat ………………………………………………………
5
1.5 Gambaran Umum Perusahaan ……………………………………………. 6 1.5.1
Sejarah Perusahaan ………………………………………………
6
1.5.2
Struktur Organisasi Perusahaan ………………………………….
9
1.5.3
Tenaga Kerja dan Fasilitas Perusahaan ………………………….. 13
BAB 2 LANDASAN TEORI ……………………………………………….
15
2.1 Tinjauan Pustaka ………………………………………………………….
15
2.1.1
Pengertian Dasar Penjadwalan Produksi ………………………… 15
2.1.2
Tujuan Penjadwalan ………………………………………………
2.1.3
Klasifikasi Penjadwalan Produksi ……………………………….. 17
2.1.4
Masalah Dalam Penjadwalan ……………………………………..
vi
16
20
2.1.5
Penjadwalan Flow Shop ………………………………………….. 21
2.1.6
Metode Pejadwalan Produksi …………………………………….. 22 2.1.6.1
Metode Branch and Bound …………………………...
22
2.1.6.2
Metode Heuristic Palmer ……………………………..
24
2.1.6.3
Metode CDS (Cambell Dudeck Smith) ………………
25
2.1.6.4
Metode SPT (Short Processing Time) Rule …………..
26
2.2 Kerangka Pemikiran ……………………………………………………… 27
BAB 3 METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH …………………...
32
3.1 Ukuran Kinerja …………………………………………………………… 38 3.2 Teknik Pengumpulan Data ……………………………………………….. 39 3.3 Analisis Sistem Berjalan ………………………………………………….
40
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ……………………………………..
49
4.1 Hasil Pengumpulan Data …………………………………………………. 49 4.2 Analisis Data ……………………………………………………………... 4.2.1
Perhitungan Dengan Menggunakan Metode Saat Ini …………….
4.2.2
Laporan Penjadwalan Produksi Departemen Die Shop PT.
49 49
Alakasa Extrusindo .........................................................................
53
Perhitungan Dengan Menggunakan Metode Usulan ......................
55
4.2.3.1
Metode Branch And Bound …………………………..
55
4.2.3.2
Metode Palmer ……………………………………….
64
4.2.3.3
Metode SPT ………………………………………….
67
4.2.3.4
Metode CDS ………………………………………….
71
4.3 Evaluasi Kinerja ………………………………………………………….
91
4.2.3
4.3.1
Analisa Pelaksanaan Penjadwalan Produksi ……………………..
4.3.2
Analisa Kinerja Penjadwalan Dari Metode-Metode Penjadwalan
91
Produksi Usulan Kepada Perusahaan …………………………….. 91
vii
4.3.3
Laporan Penjadwalan Produksi usulan Departemen Die Shop PT. Alakasa Extrusindo..........................................................................
92
4.4 Rencana Implementasi ……………………………………………………
95
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ……………………………………..
97
5.1 Kesimpulan ……………………………………………………………….
97
5.2 Saran ……………………………………………………………………… 98
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………..
99
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ……………………………………………..
100
LAMPIRAN …………………………………………………………………
101
viii
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1
Tabel Waktu Proses Dies bulan September 2005 (dalam jam)...
47
Tabel 4.1
Tabel Waktu Proses Dies bulan September 2005 (dalam jam)...
49
Tabel 4.2
Waktu Proses dies bulan September 2005 (dalam menit)..........
50
Tabel 4.3
Tabel perhitungan makespan dengan metode FCFS...................
50
Tabel 4.4
Laporan Penjadwalan Produksi Departemen Die Shop PT. Alakasa Ekstrusindo....................................................................
53
Tabel 4.5
Iterasi Pertama Perhitungan Branch and bound..........................
56
Tabel 4.6
Iterasi pertama perhitungan batas bawah Branch and Bound.....
56
Tabel 4.7
Iterasi Ke-Dua Perhitungan Branch and bound........................... 57
Tabel 4.8
Iterasi Ke- Dua perhitungan batas bawah Branch and Bound....
57
Tabel 4.9
Iterasi Ke-Tiga Perhitungan Branch and bound..........................
58
Tabel 4.10
Iterasi Ke- Tiga perhitungan batas bawah Branch and Bound....
58
Tabel 4.11
Iterasi Ke- Empat Perhitungan Branch and bound......................
58
Tabel 4.12
Iterasi Ke- Empat perhitungan batas bawah Branch and Bound.
59
Tabel 4.13
Iterasi Ke-Lima Perhitungan Branch and bound ........................
59
Tabel 4.14
Iterasi Ke- Lima perhitungan batas bawah Branch and Bound..
59
Tabel 4.15
Iterasi Ke- Enam Perhitungan Branch and bound.......................
60
Tabel 4.16
Iterasi Ke- Enam perhitungan batas bawah Branch and Bound..
60
Tabel 4.17
Iterasi Ke-Tujuh Perhitungan Branch and bound........................
60
Tabel 4.18
Iterasi Ke- Tujuh perhitungan batas bawah Branch and Bound. 60
Tabel 4.19
Iterasi Ke-Delapan Perhitungan Branch and bound....................
Tabel 4.20
Iterasi Ke- Delapan perhitungan batas bawah Branch and
Tabel 4.21
61
Bound..........................................................................................
61
Iterasi Ke-Sembilan Perhitungan Branch and bound ................
61
ix
Tabel 4.22
Iterasi Ke- Sembilan perhitungan batas bawah Branch and Bound..........................................................................................
Tabel 4.23
61
Perhitungan makespan dengan menggunakan metode Branch and Bound...................................................................................
62
Tabel 4.24
Penjadwalan dengan menggunakan metode Heuristic palmer....
64
Tabel 4.25
Perhitungan makespan dengan menggunakan urutan penjadwalan metode Heuristic Palmer........................................
Tabel 4.26
Perhitungan urutan penjadwalan dengan menggunakan metode SPT.............................................................................................
Tabel 4.27
65
68
Perhitungan makespan dengan urutan menggunakan metode SPT..............................................................................................
68
Tabel 4.28
Waktu Proses di Mesin 1 dan mesin 10 .....................................
71
Tabel 4.29
Perhitungan makespan untuk mesin 1 dan mesin 10 .................
72
Tabel 4.30
Waktu Proses di Mesin Pseudo 1 dan Pseudo 2 (t1+2 dan t10+9)..
74
Tabel 4.31
Waktu Proses di Mesin Pseudo 3 dan Pseudo 4 (t1+2+3 dan t10+9+8) .........................................................................................
Tabel 4.32
Perhitungan Makespan di Mesin Pseudo 3 dan Pseudo 4 (t1+2+3 dan t10+9+8)...................................................................................
Tabel 4.33
75
75
Waktu Proses di Mesin Pseudo 5 dan Pseudo 6 (t1+2+3+4 dan t10+9+8+7)........................................................................................ 78
Tabel 4.34
Perhitungan makespan di mesin Pseudo 5 dan Pseudo 6 (t1+2+3+4 dan t10+9+8+7).................................................................... 78
Tabel 4.35
Waktu Proses di Mesin Pseudo 7 dan Pseudo 8 (t1+2+3+4+5 dan t10+9+8+7+6)....................................................................................
Tabel 4.36
Perhitungan Makespan di Mesin Pseudo 7 dan Pseudo 8 (t1+2+3+4+5 dan t10+9+8+7+6)..............................................................
Tabel 4.37
81
81
Waktu Proses di Mesin Pseudo 9 dan Pseudo 10 (t1+2+3+4+5+6 dan t10+9+8+7+6+5)...........................................................................
x
84
Tabel 4.38
Waktu Proses di Mesin Pseudo 11 dan Pseudo 12 (t1+2+3+4+5+6+7 dan t10+9+8+7+6+5+4)........................................................................
Tabel 4.39
Perhitungan Makespan di Mesin Pseudo 11 dan Pseudo 12 (t1+2+3+4+5+6+7 dan t10+9+8+7+6+5+4)..................................................
Tabel 4.40
85
Waktu Proses di Mesin Pseudo 13 dan Pseudo 14 (t1+2+3+4+5+6+7+8 dan t10+9+8+7+6+5+4+3)............................................
Tabel 4.41
85
88
Perhitungan Makespan di Mesin Pseudo 13 dan 14 (t1+2+3+4+5+6+7+8 dan t10+9+8+7+6+5+4+3)............................................
88
Tabel 4.42
Pseudo Processor (t1+2+3+4+5+6+7+8+9 dan t10+9+8+7+6+5+4+3+2).........
91
Tabel 4.43
Performansi Metode-Metode Penjadwalan Usulan....................
92
Tabel 4.44
Laporan penjadwalan Produksi untuk pesanan bulan September 2005...........................................................................
xi
93
DAFTAR GAMBAR Halaman
Gambar 1.1 Struktur Organisasi PT. Alakasa Extrusindo...............................
9
Gambar 2.1 Lintasan Proses Flow Shop.........................................................
17
Gambar 2.2 Lintasan Proses Job Shop............................................................
18
Gambar 2.3 Lintasan Flexible Flow Shop.......................................................
19
Gambar 2.4 Lintasan Re-Entrant Flow Shop..................................................
20
Gambar 2.5 Kerangka Pemikiran Sistem Penjadwalan Produksi...................
27
Gambar 3.1 Diagram alir metodologi pemecahan masalah............................
32
Gambar 3.2 Gambar Tahapan Produksi Pembuatan Dies..............................
46
xii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman
Lampiran 1 Produk PT. Alakasa Extrusindo………………………………..
101
Lampiran 2 Jenis – jenis Cetakan…………………………………………...
102
Lampiran 3 Typical Die Slide Tooling Arrangement……………………….
103
Lampiran 4 Tata Letak Pabrik PT. Alakasa Extrusindo…………………….
104
Lampiran 5 Surat Keterangan Survey Dari Perusahaan…………………….
105
Lampiran 6 Copy KMK……………………………………………………..
106
Lampiran 7 Contoh Perhitungan Metode Branch And Bound……………...
107
Lampiran 8 Contoh perhitungan menggunakan metode Heuristic Palmer….
124
xiii