MINIMASI WASTE BERDASARKAN KONSEP LEAN MANUFACTURING MELALUI PERANCANGAN ULANG SHOP FLOOR LAYOUT PADA UNIT SKM PT. DJITOE ITC SURAKARTA Skripsi
DEWI SUSILO WATI I 0305024
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010
IDENTIFIKASI PENYEBAB WASTE DAN PERANCANGAN ULANG SHOP FLOOR LAYOUT DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA CORELAP UNTUK MEMINIMASI WASTE BERDASARKAN KONSEP LEAN MANUFACTURING PADA UNIT SKM PT. DJITOE ITC SURAKARTA Skripsi
DEWI SUSILO WATI I 0305024
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2009
ABSTRAK
Dewi Susilo Wati, NIM: I 0305024. MINIMASI WASTE BERDASARKAN KONSEP LEAN MANUFACTURING MELALUI PERANCANGAN ULANG SHOP FLOOR LAYOUT PADA UNIT SKM PT. DJITOE ITC SURAKARTA. Skripsi. Surakarta : Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Januari 2010. PT. Djitoe ITC Surakarta adalah sebuah industri rokok yang memproduksi Sigaret Rokok Mesin (SKM) dan Sigaret Rokok Tangan (SKT). Objek yang diamati adalah lantai produksi unit SKM. Pada unit SKM tersebut mempunyai permasalahan yang disebabkan adanya waste dan juga permasalahan tata letak yang meliputi aliran perpindahan bahan yang panjang, timbulnya aliran bolak-balik (back tracking), perpindahan silang (cross movement), gang dalam stasiun yang sempit dan kurangnya peralatan yang menyebabkan transportasi berlebih untuk meminjam alat. Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi penyebab waste pada proses pembuatan SKM dan perancangan ulang shop floor layout. Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini untuk mengatasi masalah pemborosan (waste) adalah lean manufacturing dan perancangan ulang shop floor layout. Dalam konsep lean manufacturing, digunakan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) sebagai prosedur terstruktur untuk mengidentifikasi dan mencegah sebanyak mungkin waste yang terjadi pada value stream proses produksi. Sedangkan perancangan ulang shop floor layout dilakukan dengan menggunakan Algoritma Corelap yang menyusun tata letak lantai produksi berdasarkan hubungan kedekatan subjektif antar mesin. Waste yang dapat diminimasi dengan perancangan ulang shop floor layout yaitu transportasi berlebih (excessive transportation), gerakan tidak perlu (unnecessary motion) dan menunggu (waiting). Pada penerapan layout usulan mampu menghemat jarak material handling sebesar 31,03% dan penurunan ongkos material handling sebesar 28,54%. Pada value stream perbaikan didapatkan pengurangan Manufacturing Lead Time (MLT) menjadi 8,73 jam, cycle time menjadi 1,25 jam dan flow time menjadi 7,4 jam. Perancangan ulang layout juga menghasilkan efisiensi lintasan sebesar 84,83%.
Kata Kunci : lean manufacturing, layout, algoritma corelap
xiv + 145 halaman; 43 gambar; 36 tabel; 16 lampiran
Daftar pustaka : 25 ( 1955 – 2007 ). ABSTRACT
Dewi Susilo Wati, NIM: I 0305024. WASTE MINIMIZING BASED ON LEAN MANUFACTURING CONCEPT USING SHOP FLOOR LAYOUT REDESIGN AT UNIT SKM PT. DJITOE ITC SURAKARTA. Thesis. Surakarta : Industrial Engineering Department of Technique Faculty, Sebelas Maret University, January 2010. PT. Djitoe ITC Surakarta is a cigarette industry that produces Sigaret Rokok Mesin (SKM) and Sigaret Rokok Tangan (SKT). The object research was shop floor layout of unit SKM. The unit SKM had a lot of problems because of waste actuvities and layout problems such as longer material flow, back tracking, cross movement, tight aisle of the departement and less of the tools make excessive transportation to borrow the tools. The objective of this research is to identify the cause of waste on the SKM process production. We used lean manufacturing and shop floor layout redesign to solve the waste problem. In lean manufacturing concept, Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) was used as a structural procedure to indentify and prevent as much as possible the waste that occurred in the value stream production process. While in shop floor layout redesign, Corelap Algorithm was used to organize shop floor layout based on subjective relationship between the machine. Shop floor layout redesign can minimize waste such as excessive transportation, unnecessary motion and waiting. The new layout design resulted a significant saving of 31,03 % on material handling over the older layout. Further more, the new layout design also resulted a significant saving of 28,54 % on material handling cost over the older layout. It also obtained efficiency of line equal to 84,83 %. Finally it was found that from the research Manufacturing Lead Time (MLT) can reduce to 8,73 hours.
Keywords : lean manufacturing, layout, corelap algorithm
xiv + 115 pages; 43 pictures; 36 tables; 16 appendixes Bibliography : 16 ( 1987 – 2007 ).
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL
……………………………………………….....….
HALAMAN PENGESAHAN ...............................................................
iii
HALAMAN VALIDASI ......................................................................
iv
HALAMAN SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS .................... v HALAMAN SURAT PERNYATAAN PUBLIKASI ........................... vi KATA PENGANTAR .........................................................................
vii
ABSTRAK ...........................................................................................
ix
ABSTRACT ............................................................................................
x
DAFTAR ISI ……………….………………………………………........
xi
DAFTAR TABEL …………………………………………………........
xv
DAFTAR GAMBAR ..…………………………………………….......... xvii BAB I
PENDAHULUAN
I-1
…………………………………........……
I-1
1.1 Latar Belakang .............
I-4
………………………………… 1.2 Perumusan Masalah .………………………………….… 1.3 Tujuan Penelitian ……..………………………………… BAB II
1.4 Manfaat Penelitian …..………………………..………… 1.5 Batasan Masalah …………………………...…………… 1.6 Asumsi Masalah ..…………………..…………………… 1.7 Sistematika Penulisan ………………...…………………
I-4 I-4 I-4 I-5 I-5 II-1 II-1 II-1 II-3 II-3 II-3 II-4
i
TINJAUAN PUSTAKA
II-6
……………………………..………
II-8
2.1 Tinjauan Umum
II-10
Perusahaan...........................…..........… 2.1.1 Sejarah
II-13
perusahaan……………………................ 2.1.2 Letak geografis
II-16 II-18
perusahaan……...........................
II-20
2.1.3 Tujuan didirikannya perusahaan
II-21
........................... 2.1.4 Modal perusahaan
II-22
………………………………..
II-28
2.1.5 Struktur organisasi perusahaan
II-29
………………….
II-29
2.1.6 Proses produksi Sigaret Kretek Mesin (SKM)/rokok filter
II-34
……………………………..
II-40
2.1.7 Pemasaran
II-42
………………………………………. 2.2 Konsep
BAB III
II-32
Lean
II-42
Manufacturing II-43
…………………………..…..
II-43
2.2.1 Desain Shop Floor Layout dengan Konsep Lean
II-43
Manufacturing …………………………………… II-44 2.2.2 Big Picture Mapping …..………….……………… III-1 2.2.3 Macam-macam waste....................................……. 2.3 Failure Modes and Effect Analysis (FMEA) …………… 2.3.1 Penggunaan FMEA ……
III-3 III-5 III-5 III-5
...................................... 2.3.2 Penentuan Nilai Severity (S), Occurence (O),
III-6
Detection (D) dan Risk Priority Number (RPN) ….
III-7
2.4 Perencanaan Fasilitas…………………………………….
III-7
2.4.1 Masalah-masalah dalam perancangan tata
III-8
letak.....
III-8
2.4.2 Tipe Dasar Layout
III-9
………………………………... 2.5 Metode
kualitatif
analisis
bahan III-11
…................................. 2.6 Metode
III-13
kuantitatif
analisis
bahan
…................................
BAB IV
III-14
2.7 Systematic Layout Planning (SLP) .................................
III-15
2.8 Planar Graph Algorithm ................................................
III-15
2.9 Algoritma 2-OPT ...........................................................
IV-1
2.10 Algoritma
Corelap IV-1
........................................................... 2.7.1 Definisi
algoritma
................................... 2.7.2 Konsep
algoritma
....................................
IV-1 Corelap IV-3 IV-7 Corelap IV-8 IV-8
2.11 Penelitian sebelumnya.....................................................
IV-10
METODOLOGI PENELITIAN ……………………………
IV-15
3.1 Identifikasi Permasalahan……………………………….. 3.2 Pengumpulan Data……………………………………..... 3.3 Pengolahan
IV-18 IV-28 IV-33
Data…………………………………………. 3.3.1 Penentuan
jarak
antar
IV-38
stasiun
kerja
….……………
IV-43
3.3.2 Manufacturing Lead Time, Cycle Time dan Flow IV-55 Time Proses Produksi pada Layout Awal …………
IV-65
3.3.3 Penentuan Value Stream pada Big Picture Mapping………………………………………… … BAB V
V-1
3.3.4 Identifikasi elemen-elemen Failure Mode and Effect
(FMEA) V-1
Analysis
V-2
………………………….. 3.3.5 Penentuan Recommended Action.......................... 3.3.6 Perancangan
Usulan V-6
Layout
VI-1
……..……………… BAB VI
V-5
3.3.7 Penentuan kebutuhan luas rancangan Layout VI-1 VI-2
….. 3.3.8 Perancangan layout menggunakan algoritma Corelap ............................................................... 3.3.9 Identifikasi
Performansi
Layout
Usulan
............. 3.3.10 Penentuan Value Stream Perbaikan Melalui Penggambaran
Big
Picture
Mapping
................ 3.4 Analisis
Dan
Interpretasi
Hasil………………………… 3.5 Kesimpulan Saran…………………………………. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA …………
Dan
4.1 Pengumpulan
Data
……………………………………… 4.1.1
Aktivitas proses produksi sigaret kretek mesin ..
4.1.2
awal
Layout ……………………………………...
4.1.3
Diagram
alir
proses
produksi
………………..… 4.2 Pengolahan
Data
……………………………………….... 4.2.1
Penentuan jarak antar stasiun kerja ......................
4.2.2
Manufacturing Lead Time, Cycle Time dan Flow Time proses produksi ……………………………
4.2.3
Penentuan Value Stream awal pada Big Picture Mapping ...............................................................
4.2.4
Identifikasi elemen-elemen Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) …………………………
4.2.5 Penentuan Recommended Action.......................... 4.2.6 Perancangan Layout Usulan ..…………………… 4.2.7 Penentuan Kebutuhan Luas Rancangan Layout ….. 4.2.8 Perancangan Layout Menggunakan Algoritma Corelap ............................................................... 4.2.9 Identifikasi Performansi Layout Usulan .............
4.2.10 Penentuan Value Stream Perbaikan Melalui Penggambaran Big Picture Mapping ................
ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL……...………… 5.1 Analisis Penentuan Value Stream Awal pada Big Picture
Mapping
………………………………………………… 5.2 Analisis
Identifikasi
Elemen-Elemen
FMEA
…………… 5.3 Analisis
Pemilihan
Layout
Usulan
………………………. 5.4 Analisis
Performansi
Layout
Usulan
............................... KESIMPULAN DAN SARAN……………………..……….. 6.1 Kesimpulan ...................................................................... 6.2 Saran ................................................................................ DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN 1 LAMPIRAN 2 LAMPIRAN 3
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1
Susunan
struktur
Indonesia
organisasi
Tobbaco
Coy
PT.
Djitoe
Surakarta II-5
Gambar 2.2
……………………………..
II-7
Gambar 2.3
Skema Produksi SKM .........................................
II-11
Gambar 2.4
Lean production evolution …………………………
II-17
Gambar 2.5
Simbol-simbol big picture mapping ......................
II-18
Gambar 2.6
Tujuh waste Shigeo Shingo ………………………..
II-20
Gambar 2.7
Waste pada suatu sistem .......................................
II-28
Gambar 2.8
Worksheet proses FMEA ......................................
II-30
Gambar 2.9
Fixed Product Layout ..........................................
II-30
Gambar 2.10 Production Line Product Layout ...........................
II-31
Gambar 2.11 Product Familiy Layout ........................................
II-31
Gambar 2.12 Process Layout ...................................................
II-32
Gambar 2.13 Beberapa jenis layout ...........................................
II-41
Gambar 3.1
Prosedur pelaksanaan systematic layout planning III-1
Gambar 4.1
....
IV-2
Gambar 4.2
Metodologi penelitian ..........................................
IV-3
Gambar 4.3
Bill of material (BOM) SKM ………………………
IV-4
Gambar 4.4
Peta proses operasi SKM ......................................
IV-7
Gambar 4.5
Denah shop floor layout awal ...............................
IV-16
Gambar 4.6
Diagram alir proses produksi layout awal IV-26
Gambar 4.7
................
Gambar 4.8
Big
Gambar 4.9
………………..
picture
IV-26 mapping
aliran
material IV-26 IV-27
Gambar 4.10 Diagram batang RPN pada transportasi berlebih
IV-27
Gambar 4.11 ........
IV-27
Gambar 4.12 Diagram batang RPN pada gerakan tidak perlu
IV-28
Gambar 4.13 ……..
Diagram
batang
RPN
pada
menunggu IV-39
Gambar 4.14 ……………..
IV-45
Gambar 4.15 Diagram batang RPN pada kecacatan produk IV-46 Gambar 4.16 ............
IV-49
Gambar 4.17 Diagram batang RPN pada produksi berlebih IV-50 Gambar 4.18 .......... Diagram batang RPN pada proses tidak sesuai IV-51 Gambar 4.19 ........ Diagram batang RPN pada persediaan tidak IV-52 Gambar 4.20 perlu …
IV-53
Gambar 4.21 Grafik uji keseragaman data pengukuran lebar bahu
pekerja IV-54
Gambar 4.22 ............................................................... Gambar 5.1
IV-66
Activity Relationship Chart (ARC) ……………….. Activity allocation diagram (AAD) layout usulan … V-4
Gambar 5.2
Skema layout usulan program ALDEP .................
Gambar 5.3
Sketsa
Gambar 5.4
.................
Gambar 5.5
Sketsa luas area stasiun kerja linting, filter, V-9
Gambar 5.6
scrapping
Gambar 5.7
.......................................................
luas
area
produksi
layout
usulan V-7 V-8
dan
packing V-9 V-10
Sketsa luas area stasiun kerja labelling, CLOP dan assembly press.................................................... Lintasan material handling pada layout usulan …… Aliran material layout usulan di lantai produksi unit
SKM
PT.
Djitoe
ITC
Surakarta
............................ Penggambaran ....................
V-6
value
stream
perbaikan
Sepuluh peringkat RPN tertinggi dari potential failure mode ……………………………………….. Perbandingan
jarak
material
handling
…………….. Perbandingan
ongkos
material
handling
………….. Perbandingan
MLT
………………………………… Perbandingan
cycle
time
…………………………… Perbandingan flow time …………………………… Perbandingan ……………..
Efisiensi
Lini
Produksi
DAFTAR TABEL Tabel 1.1
Data back tracking pada unit SKM PT. Djitoe ITC Surakarta..................................................................... I-2
Tabel 1.2
Data cross moving pada unit SKM PT. Djitoe ITC Surakarta ...................................................................
Tabel 2.1
I-3
Perbandingan sistem manufaktur tradisional dan
manufacturing II-15
lean
Tabel 2.2
…………………………………
II-23
Tabel 2.3
Severity rating ...........................................................
II-24
Tabel 2.4
Occurrence rating .....................................................
II-25
Tabel 2.5
Detection rating ........................................................
II-33
Tabel 2.6
Derajat
Tabel 2.7
.......................................
Tabel 2.8
Alasan
Tabel 4.1
........................................
Tabel 4.2
Deskripsi garis AAD ................................................ IV-6
Tabel 4.3
Nilai
Tabel 4.4
.....................................
hubungan
aktivitas II-33 II-34
derajat
keterkaitan II-44 IV-6
kuantitatif
CORELAP IV-8
Luas ruang di lantai produksi unit SKM
IV-9
Tabel 4.5
..................
IV-10
Tabel 4.6
Dimensi
Tabel 4.7
……………………..
Tabel 4.8
Jarak lintasan antar stasiun kerja layout awal
mesin
dan
peralatan IV-18 IV-20
......... Tabel 4.9
Perhitungan jarak perpindahan antar stasiun kerja
Tabel 4.10 Tabel 4.11
IV-28 tiap
satu
batch IV-33
…………………………………….. Jarak dan waktu material handling tiap stasiun
IV-35
kerja
IV-36
Tabel 4.12
Potensial Failure Mode ............................................ Worksheet proses FMEA …………………………..
IV-37
Tabel 4.13
Recommended action untuk PT. Djitoe ITC
IV-38
Tabel 4.14
Surakarta …………………………………………… IV-39
Tabel 4.15
Panjang lintasan total perpindahan dengan IV-43
Tabel 4.16
manual
Tabel 4.17
.......................................................
Tabel 4.18
Panjang lintasan total perpindahan dengan IV-46
Tabel 4.19
handtruck …………………………………………...
Tabel 4.20
Panjang lintasan total perpindahan dengan IV-47
Tabel 4.21
trolley.....
Tabel 4.22
Total Ongkos Material Handling (OMH) Layout IV-55
Tabel 4.23
Awal ..........................................................................
handling IV-44
material
IV-44
IV-48
From To Chart (FTC) layout awal ………………… Tabel 4.24
Data
Anthropometri
Lebar
Bahu
IV-56
Kebutuhan
luas
stasiun
kerja
..................................... Tabel 4.26
IV-58
Derajat
kedekatan
...................................................... Tabel 4.27
Alasan
derajat
IV-58 keterkaitan
......................................... Tabel 5.1
IV-56
Operator
................ Tabel 4.25
IV-47
IV-60
Deskripsi garis AAD ................................................ V-10 Activity Relationship Matrix ………………………. Total Closeness Rating (TCR) tiap departemen Jumlah
Kotak
Tiap
Departemen
inventaris
peralatan
…………………… Penentuan .................................. Perhitungan jarak lintasan antar stasiun kerja
usulan
layout ………………………………………………
Perhitungan jarak perpindahan antar stasiun kerja
tiap
satu
batch
layout
usulan
……………………….. Jarak dan waktu material handling tiap stasiun kerja ……………………………………………….. Total ongkos material handling (OMH) layout usulan ………………………………………………. Minimasi waste dan failure modes dengan layout usulan ……………………………………………… Perbandingan performansi layout awal dan usulan
