OPTIMALISASI PRODUKSI MENGGUNAKAN METODE INTEGER PROGRAMMING DI PT NP TBK

OPTIMALISASI PRODUKSI MENGGUNAKAN METODE INTEGER PROGRAMMING DI PT NP TBK Donny Kosidin1; Edi Santoso2; Zahedi 3 1,2

Jurusan Teknik Industri, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Bina Nusantara, Jln. K.H. Syahdan No. 9, Palmerah, Jakarta Barat 11480 3 Jurusan Matematika, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Bina Nusantara, Jln. K.H. Syahdan No. 9, Palmerah, Jakarta Barat 11480 [email protected]

ABSTRACT PT NP Tbk is a company engaged in manufacturing car batteries and motorcycle batteries are marketed domestically and abroad. Problems experienced by companies today is the difficulty of determining the optimal amount of production to obtain a maximum profit. Improper planning in determining the amount of production losses have an impact among other waste materials and high production costs. Nucleus from the use of Integer Programming method is able to do calculations on the optimization of production with the aim of maximizing profits. The calculation resulting optimal production quantity of N50 as much as 49 074 units, as many as 25 711 units NS70, GM5Z-3B 12N5 as many as 117 415 units and as many as 18 292 units with a total profit of Rp 14,402,032,140, -. Through sensitivity analysis showed that the raw material resources and affect the production target pengiterasian optimization results. Results showed that the production scheduling can be achieved without exceeding the time limit specified. To ensure continuity of production, the company needs to increase inventories of raw materials in anticipation of shortages of raw materials. Besides, do good to make production scheduling can be completed on time. Keywords: optimization of production, integer programming, production scheduling

ABSTRAK PT NP Tbk merupakan perusahaan yang bergerak di bidang manufaktur aki mobil dan aki motor yang dipasarkan di dalam negeri maupun luar negeri. Masalah yang dialami oleh perusahaan saat ini adalah kesulitan menentukan jumlah produksi yang optimal untuk memperoleh laba yang maksimal. Perencanaan yang tidak tepat dalam menentukan jumlah produksi membawa dampak kerugian antara lain pemborosan bahan baku dan biaya produksi yang tinggi. Inti dari penggunaan metode Integer Programming ini adalah dapat dilakukannya perhitungan terhadap optimalisasi produksi dengan tujuan maksimasi keuntungan. Dari hasil perhitungan didapatkan jumlah produksi yang optimal yaitu N50 sebanyak 49.074 unit, NS70 sebanyak 25.711 unit, GM5Z-3B sebanyak 117.415 unit dan 12N5 sebanyak 18.292 unit dengan total keuntungan Rp 14.402.032.140,-. Melalui analisa sensitivitas didapatkan bahwa sumber daya bahan baku dan target produksi mempengaruhi pengiterasian hasil optimasi. Hasil penjadwalan menunjukkan bahwa produksi dapat dicapai tanpa melewati batas waktu yang ditetapkan. Untuk menjamin kelangsungan produksi, maka perusahaan perlu meningkatkan persediaan bahan baku guna mengantisipasi kekurangan bahan baku. Disamping itu melakukan penjadwalan yang baik agar produksi dapat selesai tepat pada waktunya. Kata kunci: optimalisasi produksi, integer programming, penjadwalan produksi

114

Jurnal Mat Stat, Vol. 10 No. 2 Juli 2010: 114-121

PENDAHULUAN Saat ini dunia industri berkembang semakin pesat dengan munculnya berbagai jenis industri maupun bertambahnya jumlah perusahaan. Kondisi inilah yang memicu persaingan yang sangat ketat dalam dunia industri, sehingga menyebabkan banyak perusahaan berlomba-lomba untuk menjadi yang terdepan dalam bidangnya. PT NP Tbk memiliki beberapa permasalahan dalam perencanaan produksi. Fluktuasi permintaan yang tidak menentu dari satu periode ke periode menyebabkan kekurangan dan kelebihan produksi pada perusahaan. Ada kalanya peningkatan permintaan menimbulkan kekurangan produksi sehingga seringkali permintaan kurang dapat terpenuhi. Hal ini menyebabkan keuntungan yang diperoleh perusahaan tidak menentu dan terkadang tidak sesuai dengan yang diharapkan. Selain itu, ada kalanya juga penurunan permintaan menimbulkan kelebihan produksi dan penumpukan barang jadi yang berlebihan sehingga pengeluaran perusahaan untuk biaya simpan meningkat (Hanke dan Wichem, 2005). Dengan mengacu pada hal tersebut, perusahaan perlu melakukan pembenahan dalam perencanaan produksinya agar kegiatan produksi yang dilakukan dapat memenuhi permintaan pasar dengan lebih optimal. Perencanaan produksi yang dimaksud adalah suatu perencanaan taktis yang memberikan keputusan optimum berdasarkan sumber daya yang dimiliki perusahaan untuk memenuhi permintaan akan produk yang dihasilkan. Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan di PT NP Tbk, perusahaan manufaktur yang memproduksi aki mobil dan aki motor diketahui bahwa perusahaan mengalami kesulitan dalam menentukan jumlah produksi yang optimal sesuai dengan sumber daya yang dimiliki sehingga permintaan dapat terpenuhi dan keuntungan perusahaan dapat dioptimalkan. Dengan demikian penumpukan barang jadi dapat dihindari dan biaya simpan dapat diminimalkan. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian mengenai berapa jumlah yang sebaiknya diproduksi untuk tiap tipe aki agar jumlah yang diproduksi optimal. Dengan adanya perkembangan teknologi informasi yang semakin maju, masalah tersebut akan dapat diatasi dengan memodelkan sejumlah variabel terkait dalam suatu persamaan Integer Programming, yang kemudian dapat menunjang perencanaan dan pengendalian produksi di PT NP Tbk. Dari hasil pengamatan yang dilakukan pada PT NP Tbk, ditemukan permasalahan dimana perusahaan belum dapat menentukan jumlah produksi yang optimal untuk produk aki agar sesuai dengan kapasitas produksi yang dimiliki oleh perusahaan. Selain itu kurangnya informasi yang jelas mengenai peramalan maupun jumlah permintaan konsumen yang didapat dari departemen marketing sehingga menyebabkan terjadinya kesulitan dalam pembuatan rencana produksi.(Nash dan Sofer, 1996). Penentuan jumlah produk yang akan diproduksi masih didasarkan atas rapat bersama dan perkiraan diantara beberapa departemen yang saling berhubungan tanpa adanya peramalan permintaan konsumen sebelumnya sehingga dapat terjadi kesalahan perkiraan produksi. Ketidak-tepatan penentuan jumlah aki yang harus diproduksi dapat menyebabkan bertambahnya stok barang jadi yang masih menumpuk. Stok barang jadi untuk tipe aki 12N5 yaitu 1408 unit per bulan, sedangkan stok aktual untuk tipe aki 12N5 adalah sebesar 1260 unit. Stok menumpuk ini diakibatkan adanya perkiraan produksi yang dibuat dalam rapat ketika pesanan belum masuk. Selisih stok barang jadi yang menumpuk harus dikurangi untuk mengurangi biaya persediaan. Hal ini dapat mempengaruhi bagaimana perusahan dapat memenuhi permintaan konsumen dan bagaimana perusahaan mencapai keuntungan yang optimal, contohnya apabila perusahaan produksinya kurang sehingga ada konsumen yang permintaannya tidak terpenuhi, maka konsumen akan merasa tidak puas dan perusahaan akan mengalami lose sale. Tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan makalah ini adalah mengusulkan metode peramalan yang tepat untuk menentukan jumlah permintaan untuk produk aki sehingga perusahaan dapat menentukan target produksi yang sesuai untuk memenuhi permintaan konsumen. Menentukan jumlah produksi yang optimal untuk produk aki dengan tujuan untuk memaksimalkan keuntungan yang diperoleh dan Menganalisa sumber daya perusahaan apa yang mempengaruhi jumlah produksi optimal yang dapat dihasilkan oleh perusahaan.

Optimalisasi Produksi …... (Donny Kosidin; dkk)

115

OPTIMALISASI PRODUKSI Untuk melakukan optimalisasi produksi seperti yang ditunjukkan pada peta proses operasi berikut (Baker,2001) dalam Gambar 1:

PETA PROSES OPERASI Nama Obyek Nomor Peta Dipetakan Oleh

: Aki :1 : Donny Kosidin

Gambar 1 Peta Proses Operasi Aki

116


Berikut adalah langkah-langkah proses produksinya (Baroto, 2002; Gaspersz, 2001). Untuk membentuk panel timah, dibutuhkan timah batangan (Hard Lead 2.3%). Timah batangan ini dilebur dalam tungku pemanas yang kemudian akan diinjeksi menjadi panel-panel timah (1 panel timah bisa terbagi menjadi beberapa pelat timah tergantung tipe aki yang akan dibuat). Untuk membentuk pasta (yang kemudian digunakan untuk melumuri permukaan panel timah) digunakan batangan Soft Lead. Timah ini dimasukkan ke mesin oxide untuk menghasilkan tepung oxide. Tepung oxide ini kemudian akan diolah untuk membentuk pasta. Setelah tepung oxide terbentuk dari hasil proses no 2 diatas, tepung tersebut dimasukkan ke silo dengan dicampurkan air denim dan air zuur. Proses penggabungan ini memakan waktu 24 jam. Output yang keluar dari proses ini adalah pasta. Kontainer aki terbuat dari bijih plastik Trilene. Sama seperti proses injeksi biasanya, bijih plastik dilebur di tungku pemanas atau dapur mesin injeksi kemudian diinjeksi dengan menggunakan mesin injeksi untuk menghasilkan cetakan kontainer. Kontainer ini yang akan digunakan sebagai tempat penggabungan pelat-pelat aki. Proses ini adalah pembuatan small part casting. Small part casting ini mencakup terminal, konektor dan busi. Terminal adalah ujung aki (berjumlah 2) yang berfungsi sebagai penghubung antara aki dengan motor atau mobil. Konektor adalah bagian yang akan menghubungkan kumpulan pelat pada tiap partisi dengan partisi lain dengan cara dilas. Pembuatan SPC ini menggunakan bahan baku timah SPC dan dihasilkan dari mesin injeksi. Cover digunakan untuk menutup kontainer. Cover ini di buat melalui mesin injeksi dengan bahan baku berupa bijih plastik poly propylen. Untuk proses ini, SPC yang berupa terminal sebelumnya diletakkan terlebih dahulu di mould (cetakan) setelah itu proses injeksi cover dilakukan. Sehingga keluaran dari proses ini berupa cover yang sudah memiliki ujung terminal. Pada proses ini dilakukan pelumuran pasta pada permukaan panel timah, proses ini dinamakan dengan pasting. Setelah panel timah dilumuri pasta, kemudian panel didiamkan dalam suatu ruangan selama 24 jam. Proses ini dinamakan dengan curing. Hal ini diperlukan agar lumuran pasta benar-benar menempel dipermukaan panel. Proses selanjutnya adalah memberikan tegangan positif atau negatif ke panelpanel timah. Panel-panel timah yang sebelumnya telah didiamkan 24 jam dimasukkan ke dalam bak dengan diberi cairan H2SO4. Proses ini dinamakan formation dan memakan waktu 24 jam. Keluaran dari proses ini adalah panel yang berkutub negatif dan berkutub positif. Setelah dari formation, proses selanjutnya adalah pemanasan. Proses ini dinamakan Heating. Untuk memisahkan panel menjadi pelat dilakukan pemotongan panel. Proses ini manual dengan mesin sebagai alat bantunya. Brashing adalah proses pembersihan ujung pelat timah. Ujung pelat timah ini yang akan mengalirkan energi yang timbul. Ujung pelat timah ini berhubungan dengan terminal pada cover. Sehingga bila ujung pelat ini kotor maka pengaliran energi tidak akan baik. Proses selanjutnya adalah Enveloping. Proses ini adalah proses membungkus pelat timah dengan separator. Biasanya pelat yang berkutub positif yang dibungkus dengan separator. Fungsi dari pembungkusan separator ini adalah supaya antara pelat tidak saling menempel ketika aliran energi mulai mengalir. (Karena penyusunan kutub pelat pada aki adalah (-) (+) (-), maka bila tidak ada pembatas pelat tersebut akan menempel dikarenakan kutub tersebut tarik menarik). Pada proses ini, perakitan dilakukan dengan mengikutsertakan kontainer dan cover. Tiap partisi terdapat pelat-pelat timah yang telah disusun kutubnya, dan tiap partisi dihubungkan dengan partisi lain melalui ujung pelat yang dilas dengan timah solder. Setelah itu proses selanjutnya adalah proses pengujian, seperti Short test, Polarity test, weld test, heat test dan Air leak test. Proses terakhir adalah pengepakan ke dalam box. PT NP Tbk memproduksi aki mobil dan aki motor. Semua aki mobil yang diproduksi memiliki daya 12 volt. Yang membedakan banyaknya tipe aki mobil adalah AmpereHour. Tabel 1 berisi tipe-tipe aki mobil yang diproduksi PT NP Tbk.


117

Tabel 1 Tipe aki mobil PT Nipress Tbk Automotive Battery NS40 NS60 N50 55559 55D23R 56638 NS70 58024 NX120-7 N100 N120 N150 N200

Volt 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

AH 32 45 50 55 60 66 70 80 100 100 120 150 200

Sama halnya juga dengan aki motor, variasi volt yang diproduksi perusahaan adalah 6 volt dan 12 volt. Tabel 2 berisi tipe-tipe aki motor yang diproduksi PT NP Tbk.

Tabel 2 Tipe aki motor PT NP Tbk Automotive Battery 6N6-3B 6N4-2A-2 6N11-2D 12N10-3A 12N5.5-4B GM7Z-4A GM4-3B 12N10-3B GM2.5A-3C-2 6N6-3B GM3-3B 12N5-3B GM5Z-3BZ-3B

Volt 6 6 6 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

AH 6 4 11 10 5.5 7 4 10 2.5 6 3 5 5

Dilihat dari data penjualan yang dilakukan oleh Departemen Marketing dari Mei 2006 - April 2009 (lihat Tabel 3), maka akan dilakukan analisa ABC berdasarkan jumlah produk yang terjual untuk mengetahui produk yang termasuk golongan A ( ± 75%), golongan B ( ± 20%), dan golongan C ( ± 5%). Tabel 3 Data penjualan aki Mei 2006- April 2009 Tipe GM5Z-3BZ-3B N50 NS70 12N5-3B NS40 N100 N120 NS60

118

Jumlah (unit) 3711600 1464804 931500 660600 307620 209052 198036 143856

Persentase 42.27 % 16.68 % 10.61 % 7.52 % 3.5 % 2.38 % 2.25 % 1.63 %

Kumulatif Persentase 42.27 % 58.95 % 69.56 % 77.08 % 80.58 % 82.96 % 85.21 % 86.84 %

Golongan

A

B


Tabel 3 Data penjualan aki Mei 2006- April 2009 (lanjutan) Tipe GM3-3B N200 N150 56638 6N6-3B GM2.5A-3C-2 12N10-3B 6N11-2D GM4-3B GM7Z-4A 55559 6N4-2A 58024 55D23R NX120-7 N20 GM7B-4B 6N4-2A-2 6N6-3B-1 12N5.5-4B 12N10-3A

Jumlah (unit) 142200 131328 123480 113400 86400 73800 67608 64800 57600 48600 47628 45000 32460 27864 20772 18864 16416 16308 10908 3888 2370

Persentase 1.62 % 1.49 % 1.42 % 1.29 % 0.89 % 0.78 % 0.69 % 0.67 % 0.59 % 0.53 % 0.49 % 0.48 % 0.44 % 0.3 % 0.32 % 0.3 % 0.27 % 0.27 % 0.22 % 0.06 % 0.04 %

Kumulatif Persentase 88.46 % 89.95 % 91.37 % 92.66 % 93.55 % 94.33 % 95.02 % 95.69 % 96.28 % 96.81 % 97.3 % 97.78 % 98.22 % 98.52 % 98.84 % 99.14 % 99.41 % 99.68 % 99.9 % 99.96 % 100 %

Golongan

B

C

Berdasarkan hasil analisa ABC diatas, dapat dilihat yang termasuk kedalam golongan A hanya ada 4 tipe produk, yaitu produk yang paling sering dipesan oleh konsumen dan produk yang dipesan oleh konsumen dengan jumlah yang besar. Dari semua tipe produk aki yang telah dijual oleh departemen marketing, tidak semuanya diproduksi tiap periode karena tidak adanya pesanan secara kontinu dari konsumen, dan hanya terdapat 4 tipe produk yang selalu diproduksi tiap periode (lihat Tabel 4). Tipe-tipe produk lainnya, merupakan tipe produk yang secara khusus dipesan oleh konsumen sehingga hanya diproduksi pada periode tertentu ataupun ketika terdapat permintaan.

Tabel 4 Tipe produk yang diproduksi tiap bulan

Tipe Golongan GM5Z-3B A N50 A NS70 A 12N5 A

Untuk produk aki mobil tipe N50 dan NS70 masing-masing memiliki jumlah pelat 9 dan 13 buah dalam satu partisi. Untuk produk aki motor tipe GM5Z-3B dan 12N5 masing-masing memiliki jumlah pelat 7 dan 5. Satu buah aki memiliki 6 partisi, sehingga jumlah pelat total untuk aki N50, NS70, GM5Z-3B dan 12N5 berturut-turut adalah 54, 78, 42 dan 30 buah. Tabel 5 dan 6 berisikan data penjualan historis produk GM5Z-3B dan produk N50.


119

Tabel 5 Data Penjualan Historis Produk GM5Z-3B

Tabel 6 Data Penjualan Historis Produk N50

Tahun

Bulan

t

2006

May June July August September October November December

1 2 3 4 5 6 7 8

Penjualan (Unit) 120935 150190 111670 60135 64153 137407 142087 83855

2007

January February March April May June July August September October November December

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

68260 82180 80530 177016 171492 54593 98546 68336 114883 131356 54883 79683

2008


21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

73068 88830 76900 168674 63947 102228 123364 53412 98976 178756 96084 113320

2009

January February March April

33 34 35 36

76296 177016 61127 107412

Tahun

Bulan

t

2006

May June July August September October November December

1 2 3 4 5 6 7 8

Penjualan (Unit) 23030 43761 57525 28300 21750 33642 63791 57497

2007


9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

28485 42540 38335 23697 65142 15897 28437 49046 57956 89183 23572 32368

2008


21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

55386 80286 60471 22400 46656 43176 12319 14224 70397 15420 36856 28126

2009

January February March April

33 34 35 36

83458 23697 22248 25730

Dari hasil optimasi didapatkan keuntungan tiap akinya adalah: Aki N50 : Rp 6.734.254.684,Aki NS70 : Rp 4.147.952.005,Aki GM5Z-3B : Rp 4.219.219.377,Aki 12N5 : Rp 501.462.832,9-

Hasil keuntungan diatas belum dikurangi dengan biaya overhead. Karena biaya overhead tidak dimasukkan ke dalam per unit produk, maka perhitungan keuntungan dilakukan dengan mengurangi keuntungan dari hasil optimasi dengan biaya overhead (Lihat Tabel 7).

120


Tabel 7 Keuntungan setelah Overhead NO

Produk

Keuntungan

Overhead

1. 2. 3. 4.

Aki N50 Aki NS70 Aki GM5Z-3B Aki 12N5

6.734.254.684 4.147.952.005 4.219.219.377 501.462.832,9

305.399.927,9 150.904.966 730.723.683,6 113.828.176,8

Keuntungan Setelah Overhead Rp 6.428.854.756 Rp 3.997.047.039 Rp 3.488.495.693 Rp 487.634.656,1

PENUTUP Simpulan yang didapat setelah dilakukan pembahasan dan analisa, adalah metode peramalan yang tepat untuk menganalisa permintaan pelanggan pada PT NP Tbk adalah metode Dekomposisi untuk produk aki tipe N50, NS70, GM5Z-3B dan 12N5. Jumlah produksi yang optimal untuk aki tipe N50, NS70, GM5Z-3B dan 12N5 adalah 49.074 unit, 25.711 unit, 117.415 unit dan 18.292 unit dengan total keuntungan Rp 14.402.032.140,- Kemudian berdasarkan hasil optimasi dapat dilihat bahwa fungsi pembatas yang paling mempengaruhi pengiterasian adalah pembatas bahan baku dan pembatas target produksi. Artinya apabila dilakukan perubahan terhadap ruas kanan pembatas tersebut maka hasil iterasi juga akan mengalami perubahan. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa variabel Ht (jumlah hari kerja dalam satu bulan) tidak akan menyebabkan perubahan terhadap hasil perhitungan dan sumber daya yang dapat dinaikkan untuk meningkatkan laba adalah bahan langsung polypropylene, karena tabel optimum memperlihatkan bahwa sumber daya ini kecil. Dikatakan kecil karena allowable descrease yang kecil.

DAFTAR PUSTAKA Baker, K.R. (2001) Elements of Sequencing and Scheduling. Sine Nomine. Baroto, T. (2002) Perencanaan dan Pengendalian Produksi. Ghalia Indonesia. Jakarta. Gaspersz, V. (2001) Production Planning and Inventory Control Berdasarkan Pendekatan Sistem Terintegrasi MRP II dan JIT Menuju Manufukturing 21. Edisi Revisi dan Perluasan. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Hanke, J.E. dan Wichern, D.W. (2005) Business Forecasting. Eighth Edition. Prentice Hall. New Jersey. Nash, S.G., dan Sofer, A. (1996) Linear and Nonlinear Programming. McGraw Hill Companies, Inc.,Singapore.


121

OPTIMALISASI PRODUKSI MENGGUNAKAN METODE INTEGER PROGRAMMING DI PT NP TBK

Recommend Documents