KAJIAN IMPLEMENTASI QUICK CHANGEOVER DI P.T. X Didik Wahjudi, Edo Andreas Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri Universitas Kristen Petra Jl Siwalankerto 121-131, Surabaya 60236
[email protected] Abstrak Proses setup yang dilakukan di PT. X, yang bergerak di bidang kemasan platik, membutuhkan waktu yang sangat lama (811 menit). Hal ini menyebabkan perusahaan kesulitan menerima order dalam jumlah kecil. Apabila perusahaan tetap memaksakan untuk memerima order yang sedikit jumlahnya, maka sebagian besar biaya dipakai untuk aktifitas yang tidak memberikan nilai tambah terhadap produk. Kondisi ini menyebabkan perusahaan kurang mampu bersaing dengan perusahaan lainnya dari segi minimum order dan biaya produksi. Quick changeover adalah salah satu teknik dalam Lean Manufacturing yang diujukan untuk mengurangi waktu setup atau bahkan menghapuskannya. Dengan mengurangi waktu setup, proporsi waktu produktif akan meningkat. Hal ini merupakan solusi terhadap keinginan perusahaan yang menghendaki proses produksi berjalan terus-menerus. Dalam penelitian ini, penulis melakukan kajian untuk menerapkan quick changeover di P.T. X. Dari kajian yang telah dilakukan, waktu setup di atas bisa dikurangi menjadi 268,5 menit, suatu pengurangan sebsar 67%. Kata kunci: quick changeover, setup time, lean manufacturing
1. PENDAHULUAN Suatu industri biasanya menerima order produk yang beraneka ragam. Untuk memenuhi order tersebut, perusahaan harus dapat memproduksi dalam jumlah yang kecil. Namun oreder minimal ini kadangkala tidak bisa terlalu sedikit karena waktu yang dibutuhkan untuk melakukan setup cukup lama. Oleh karena itu, setiap perusahaan perlu memperpendek waktu setup-nya. Pengurangan waktu setup, selain bisa mengurangi order minimal, juga akan meningkatkan waktu produktif dari perusahaan tersebut. PT. X yang bergerak di bidang manufaktur kemasan plastik, proses setup membutuhkan waktu yang sangat lama. Bahkan kadangkala waktu yang diperlukan untuk setup lebih lama daripada waktu untuk berproduksi. Penelitian yang bertujuan untuk mengurangi waktu setup ini hanya dibatasi pada divisi blow moulding. Mesin yang dupilih adalah mesin yang memiliki waktu setup yang paling lama. 2. TEKNIK QUICK CHANGEOVER
Teknik quick changeover diusulkan pertama kali oleh Shigeo Shingo. Shingo mengembangkan sebuah metodologi untuk menganalisa dan mengurangi waktu penggantian die. Teknik yang diperkenalkannya waktu itu dinamakan
SMED (single minute exchange of dies). SMED dapat digunakan secara universal pada seluruh changeover dan setup seperti wood working, metal forming, plastics and electronics, pharmaceuticals, food processing, chemicals dan bahkan untuk service. Aktifitas setup yang umumnya dilakukan di industri dapat dikelomppokkan menjadi beberapa jenis, yaitu: - Jenis 1: melakukan persiapan, pengecekan material, pengecekan peralatan sebelum proses setup berlangsung dan membersihkan mesin, membersihkan tempat kerja, mengecek dan mengembalikan peralatan, material, dan lain-lain setelah proses setup selesai. - Jenis 2: memindahkan peralatan, parts, dan lain-lain setelah penyelesaian lot terakhir lalu menata parts, peralatan, dan lain-lain untuk sebelum lot selanjutnya. - Jenis 3: mengukur, mensetting dan mengkalibrasi mesin, peralatan, fixtures dan part pada saat proses berlangsung. - Jenis 4: memproduksi suatu produk contoh setelah setting awal selesai dan menngecek produk contoh tersebut apakah sesuai standar produk. Kemudian menyetel mesin dan memproduksi produk kembali dan seterusnya sampai menghasilkan produk yang sesuai standar.
Dengan mempelajari, mengklarifikasi dan mengorganisir aktifitas-aktifitas seperti di atas, memungkinkan operator untuk mengurangi total waktu setup melalui penghapusan aktifitas yang tidak perlu, memperbaiki aktifitas yang perlu, dan melakukan beberapa aktifitas secara bersamaan daripada secara berurutan (Nicholas, 1998).
klasifikasinya ditunjukkan pada Tabel 1 di bawah ini. Tabel 1. Hasil dokumentasi dan klasifikasi aktifitas setup No
Aktifitas
Mematikan dan mendinginkan mesin Memindahkan portable 2 room 3 Melepas chute 1
3. LANGKAH-LANGKAH PENELITIAN Proses setup terdiri dari elemen internal dan elemen eksternal. Teknik quick changeover pada intinya adalah mengurangi semaksimal mungkin elemen internal. Oleh sebab itu, elemen setup internal semaksimal mungkin dirubah menjadi eksternal. Sementara itu, elemen internal, yang tidak bisa dirubah menjadi eksternal, diusahakan untuk diperpendek waktunya dengan memodifikasi elemen tersebut maupun dengan memakai alat bantu. Gambar 1 di bawah ini menunjukkan elemen setup internal dan eksternal pada pergantian produk. TOTAL SET-UP TIME
From Last Perfect Part A Completing Part "A" Job
External Setup Activities
Changeover Time
Internal Setup Activities Adjustments
First Good Part "B" Job
Checking, PM, Storing Job "A" Tooling
Time
6
I
4
3
I
4
4 Melepas ejector
8
I
4
5 Melepas bottom mold Melepas blow core dan 6 stretch Membuang air cooling 7 pada hot runner mengambil mold 8 instalation table Mengambil hot runner 9 plattform Memasang mold 10 installation table Memasang hot runner 11 plattform 12 Mengambil crane Memindahkan hot 13 runner block Memindahkan blow 14 mould Mensegel limit switch 15 untuk safety door 16 Melepas injection core
16
I
2, 4
24
I
3
8
I
4
2
E
2
E
7
I
4
7
I
4
15
E
15
I
4
25
I
4
3
I
4
17
I
1
6
I
2
30
I
2
5
I
2
20 Menata tool lama
8
E
21 Mengambil tool baru
13
E
22 Memasang heating pot
6
I
2
40
I
2
30
I
4
15
I
4
9
I
2
48
I
3
12
I
2, 4
11
I
4
18
I
1
6
I
4
17 Melepas heating core 18 Melepas lip cavity
Gambar 1. Elemen setup internal dan ekternal Untuk menerapkan teknik quick changeover, langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian adalah sebagai berikut: a. Dokumentasi Proses dokumentasi dilakukan dengan menggunakan handycam untuk merekam aktifitas yang terjadi dan dibukukan ke dalam worksheet untuk mencatat durasinya. b. Klasifikasi Elemen Setelah dilakukan proses dokumentasi, semua elemen diklasifikasikan menjadi elemen internal atau eksternal. Elemen setup internal adalah aktifitas yang hanya dapat dilakukan pada saat mesin berhenti, sedangkan elemen eksternal dapat dilakukan pada saat mesin beroperasi. Hasil dokumentasi aktifitas dan
Waktu KlasifiStation (menit) kasi I 30
19 Melepas heating pot
23 Memasang lip cavity 24 Memasang blow mould Memasang hot runner 25 block 26 Memasang heating core Memasang blow core 27 dan stretch Memasang bottom 28 mold 29 Memasang ejector Memasang injection 30 core Melepas mold 31 installation table
Melepas hot runner plattform Mengembalikan mold 33 installation table Mengembalikan hot 34 runner plattform 35 Mengembalikan crane
6
I
4
E
4
E
3 4 5
12
E
10
36 Memanasi material Mengembalikan tool 37 lama 38 Memasang chute Memasang portable 39 room 40 Memanasi mesin
240
I
11
E
3
I
4
6
I
4
30
I
41 Adjustment
50
I
32
4
2
13 14
Total 811 Note: I = internal; E = Eksternal
c. Konversi Elemen Dalam tahap ini dilakukan identifikasi elemen internal mana yang memungkinkan dikonversi menjadi eksternal. Elemen eksternal masih dianggap lebih bisa diterima karena aktifitas eksternal bisa tetap dilakukan ketika mesin beroperasi. Setelah tahap ini, hanya tersisa 32 elemen yang total berdurasi 740 menit. d. Reduksi Elemen Internal Elemen setup yang tersisa adalah aktifitas internal yang tidak dapat dihapus atau dirubah menjadi elemen eksternal. Lama waktu total dari elemen internal dapat dikurangi dengan menerapkan parallel setup. Artinya, aktifitas yang tidak perlu menunggu aktifitas lain selesai dikerjakan dapat dikerjakan secara paralel. Elemen setup mana yang bisa dilakukan secara paralel dapat diidentifikasi melalui precedent constraint pada Gambar 2 di bawah ini. Dari presedent constraint dapat dilihat aktifitas yang bersifat kritis dan mana yang tidak. Aktifitas kritis adalah aktifitas yang berada pada lintasan yang mempengaruhi total waktu setup. Aktifitas yang bersifat kritis ditunjukkan pada Tabel 2 di bawah ini. Penerapan parallel setup mengurangi waktu setup menjadi 318 menit.
18 19 22 23 24 25 28 29 38 39 40 41
Memindahkan portable room Melepas chute Melepas ejector Melepas bottom mold Memasang mold installation table Memindahkan hot runner block Memindahkan blow mould Melepas lip cavity Melepas heating pot Memasang heating pot Memasang lip cavity Memasang blow mould Memasang hot runner block Memasang bottom mold Memasang ejector Memasang chute Memasang portable room Memanasi mesin Adjustment Total
6
4
3 8 16
4 4 2, 4
7
4
15
4
25
4
30 5 6 40 30
2 2 2 2 4
15
4
12 11 3
2, 4 4 4
6
4
30 50 318
Proses pengantian blow mould dan hot runner block pada PT. X menggunakan mold installation table, hot runner platform, dan crane. Aktifitas pada mould installation table sendiri terdiri dari 6 elemen, yaitu (Gambar 3): 1. Memasang mould installation table 2. Mendorong old mould keluar mesin 3. Menurunkan old mould dari mold installation table (menggunakan crane) 4. Menaikkan new mould ke mold installation table (menggunakan crane) 5. Mendorong new mould ke dalam mesin 6. Melepas mold installation table Untuk mempercepat penggantian blow mould dan hot runner block, PT. X bisa menggunakan turntable cart yang mempunyai prinsip kerja sebagai berikut: 1. Mendorong old mould keluar mesin 2. Memutar meja (dengan rotary axis) 3. Mendorong new mould ke dalam mesin Gambar 4. menunjukkan prinsip kerja turntable cart.
Tabel 2. Aktifitas setup pada lintasan kritis No.
Aktifitas
Waktu Station (menit)
Dari diskusi dengan staf PT. X, pemakaian turntable cart diyakini dapat minimal mengurangi waktu penggantian blow mould dan hot runner block sebesar 50%. Dengan
demikian, total waktu setup bisa berkurang hingga 268,5 menit, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.
Gambar 4. Prinsip kerja turntable cart Tabel 3. Aktifitas setup setelah implementasi quick changeover No. 2 3 4 5 13 14 18 19 22 23 24 25 28 29 38 39
Gambar 2. Precedent constraint aktifitas setup internal
40 41
Aktifitas Memindahkan portable room Melepas chute Melepas ejector Melepas bottom mold Memindahkan hot runner block Memindahkan blow mould Melepas lip cavity Melepas heating pot Memasang heating pot Memasang lip cavity Memasang blow mould Memasang hot runner block Memasang bottom mold Memasang ejector Memasang chute Memasang portable room Memanasi mesin Adjustment Total
Waktu (menit)
Station
6
4
3 8 16
4 4 2, 4
7,5
4
12,5
4
30 5 6 40 15
2 2 2 2 4
7,5
4
12 11 3
2, 4 4 4
6
4
30 50 268,5
4. KESIMPULAN Dari kajian yang telah dilakukan sebelumnya, implementasi quick changeover dapat menggurangi waktu setup dari 811 menit menjadi 268,5 menit.
Gambar 3. Prinsip kerja mold installation table
5. REFERENSI [1] Allen, John. Lean Manufacturing a Plant Floor Guide, Society of Manufacturing Engineers, (2001) [2] Carreira, Bill. Lean Manufacturing That Works. American Management Association, (2004) [3] Nicholas, John, Competitive Manufacturing Management. McGraw-Hill Companies, (1998)
