PENERAPAN LEAN MANUFACTURING UNTUK MEREDUKSI WASTE PADA PROSES VULKANISIR BAN DI PT. PUTRA SEJAHTERA MANDIRI
TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh RIZKHA RIDA 100403110
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PENERAPAN LEAN MANUFACTURING UNTUK MEREDUKSI WASTE PADA PROSES VULKANISIR BAN DI PT. PUTRA SEJAHTERA MANDIRI
TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh RIZKHA RIDA
Disetujui Oleh :
Pembimbing I
Pembimbing II
(Prof. Dr. Ir. Humala L.N, DEA)
(Ir. Dini Wahyuni, MT)
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini. Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi Reguler Strata Satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Judul untuk tugas sarjana ini adalah “Penerapan Lean Manufacturing Untuk Mereduksi Waste Pada Proses Vulkanisir Ban di PT. Putra Sejahtera Mandiri”. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan masukan yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi penulis, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan pembaca lainnya.
Medan,
Juli 2015
Penulis,
(Rizkha Rida)
UCAPAN TERIMA KASIH
Segala puji dan syukur penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Allah SWT yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah memberikan nikmat kesehatan dan ilmu kepada penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini. Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. Humala L.N, DEA selaku Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 3. Ibu Ir. Dini Wahyuni, MT. selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 4. Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan pengajaran selama perkuliahan yang menjadi bekal dalam penulisan tugas sarjana ini.
5. Kedua orangtua tercinta, Rossianie dan H. Ir. Zulfikhar Rida yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril, doa, maupun materil sehingga tugas sarjana ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada Ibunda dan Ayahanda tercinta. 6. Adik tersayang, Rabitah Jilan yang selalu memberi motivasi penulis sehingga tugas sarjana ini dapat diselesaikan. 7. Seluruh keluarga tercinta yang mendukung secara moril, doa, maupun materil tugas sarjana ini dapat diselesaikan 8. Kekasih tercinta, Didi Susanto, ST yang yang tiada hentinya memberi semangat penulis sehingga tugas sarjana ini dapat diselesaikan. 9. Sahabat-sahabat terdekat Angelyn Patricia, Syally Dwi Andrina, Tia Amelia, dan Mayang Palupi di Teknik Industri USU 2010 yang juga memberikan semangat bagi penulis. 10. Om Alm. Izwar yang telah memberi izin untuk melakukan penelitian di PT. Putra Sejahtera Mandiri. 11. Ibu Sehaty Haloho ,STP selaku Pembimbing Lapangan di PT. Putra Sejahtera Mandiri Medan yang telah memberikan bantuan berupa waktu, bimbingan, serta informasi dan data selama melakukan penelitian. 12. Teman-teman seperjuangan dalam penelitian Angelyn Patricia, Nadia Amalia Pilli, dan M. Sadri Bellia yang saling membantu dan bekerja sama selama penelitian.
13. Staff pegawai Teknik Industri, Bang Mijo, Bang Ridho, Kak Dina, Bang Nurmansyah, Kak Rahma, dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini. 14. Rekan-rekan angkatan 2010 Teknik Industri FT USU yang juga membantu selama penelitian. 15. Seluruh pihak yang telah banyak memberi bantuan kepada penulis dalam penyelesaian tugas sarjana ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN JULI 2014
PENULIS
DAFTAR ISI
BAB
I
II
HALAMAN LEMBAR JUDUL ...............................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ..............................
iii
KATA PENGANTAR ........................................................................
iv
UCAPAN TERIMA KASIH ..............................................................
v
DAFTAR ISI .......................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR ...........................................................................
xiv
DAFTAR TABEL ...............................................................................
xv
ABSTRAK ...........................................................................................
xvii
PENDAHULUAN................................................................................
I-1
1.1
Latar Belakang Permasalahan .....................................................
I-1
1.2
Rumusan Masalah .......................................................................
I-4
1.3
Tujuan dan Manfaat ....................................................................
I-4
1.4
Batasan dan Asumsi Penelitian ...................................................
I-5
1.5
Sistematika Penulisan Tugas Akhir ............................................
I-6
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1. Sejarah Perusahaan ...................................................................
II-1
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha..................................................
II-2
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN 2.3.
Organisasi dan Manajemen ......................................................
II-2
2.3.1. Visi dan Misi .....................................................................
II-2
2.3.2. Struktur Organisasi ............................................................
II-3
2.3.3. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab ...........................
II-5
2.3.4. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja .................................
II-5
2.3.4.1. Jumlah Tenaga Kerja ............................................
II-5
2.3.4.2. Jam Kerja ..............................................................
II-5
2.3.5. Sistem Pengupahan............................................................
II-6
2.4. Proses Pengolahan .........................................................................
II-7
2.4.1. Bahan Yang Digunakan.....................................................
II-7
2.4.1.1. Bahan Baku ..........................................................
II-7
2.4.1.2. Bahan Penolong ....................................................
II-8
2.4.1.3. Bahan Tambahan ..................................................
II-8
2.4.2. Uraian Proses .....................................................................
II-9
2.5. Utilitas ........................................................................................... II-13 2.6. Savety and Fire Protection............................................................ II-13 2.7. Limbah .......................................................................................... II-13
III LANDASAN TEORI ............................................................................ III-1 3.1
Lean Manufacturing ....................................................................
III-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN 3.1.1. Langkah-langkah Penerapan Lean Manufacturing ..........
III-2
3.2
Waste (Pemborosan) ....................................................................
III-3
3.3
Value Stream Mapping (VSM) ...................................................
II-I4
3.3.1 Simbol-simbol dalam Value Stream Mapping ................
III-7
3.4. SIPOC (Supplier, Input, Process, Output, Customer) ................
III-9
3.5. Pengukuran Waktu Kerja dengan Stopwatch Time Study ........... III-10 3.5.1 Rating Factor .................................................................. III-11 3.5.2. Allowance ........................................................................ III-13 3.6. Identifikasi Akar Masalah “5W” .................................................... III-15 3.7. 5 S ( Seiri, Seiton, Seiso, Seiketsu, Shitsuke ) .............................. III-16 3.7.1 Seiri
............................................................................. III-17
3.7.2. Seiton
............................................................................. III-18
3.7.3 Seiso
............................................................................. III-18
3.7.4. Seiketsu ............................................................................. III-19 3.7.5 Shitsuke ............................................................................. III-19 3.8. Peramalan (Forecasting) ............................................................... III-20 3.8.1 Klasifikasi Metode Peramalan........................................... III-21 3.8.1.1. Peramalan Kualitatif ............................................. III-21 3.8.1.2. Peramalan Kuantitatif ........................................... III-23
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
IV METODOLOGI PENELITIAN ........................................................
V
IV-1
4.1
Tempat dan waktu penelitian ......................................................
IV-1
4.2
Jenis Penelitian ............................................................................
IV-1
4.3
Objek Penelitian ..........................................................................
IV-1
4.4
Variabel Penelitian ......................................................................
IV-2
4.5
Kerangka Konseptual Penelitian .................................................
IV-4
4.6
Metode Pengumpulan Data .........................................................
IV-4
4.7
Metode Pengolahan Data ............................................................
IV-6
4.8
Analisis Pemecahan Masalah ......................................................
IV-8
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA............................ 5.1
Pengumpulan Data ......................................................................
V-1 V-1
5.1.1 Data Waktu Siklus ............................................................. V-1 5.1.2. Data Waktu Setup .............................................................. V-2 5.1.3. Flow Process Chart ........................................................... V-4 5.1.4. Layout Lantai Produksi ..................................................... V-5 5.1.5. Data Sekunder Untuk Melengkapi Current State Map ..... V-7 5.1.6. Data Permintaan Ban Besar Vulkanisir ............................. V-7 5.2. Pengolahan Data ............................................................................ V-8 5.2.1 Pembuatan Current State Map .......................................... V-8
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN 5.2.1.1. Penentuan Model Line .......................................... V-8 5.2.1.2. Penentuan Value Stream Manager ....................... V-9 5.2.1.3. Penentuan Waktu Standar .................................... V-9 5.2.1.4. Penentuan Waktu Standar Setup........................... V-14 5.2.1.5. Perhitungan Kapasitas dan Work In Process ........ V-20 5.2.1.6. Pembentukan Diagram SIPOC ............................. V-22 5.2.1.7. Pembuatan Peta Untuk Setiap Kategori Proses .... V-22 5.2.1.8. Pembentukan Peta Keseluruhan Pabrik ................ V-23 5.2.1.9. Peramalan Jumlah Permintaan dengan Metode Time Series .......................................................... V-27 5.2.1.10. Perhitungan Takt Time ....................................... V-36
VI
ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ...........................................
VI-1
6.1
VI-1
Analisis Current State Map ......................................................... 6.1.1 Value Added Time (VA) dan Non Value Added Time
(NVA) ............................................................................. VI-1 6.1.2. Analisis Waktu Siklus ....................................................... VI-8 6.1.3. Analisis Pemborosan ......................................................... VI-8 6.1.4. Penentuan Akar Permasalahan Pemborosan ..................... VI-9 6.2. Pembentukan Future State Map .................................................... VI-14
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN 6.2.1 Penyusunan Tindakan Perbaikan dengan Lean Manufactuing..................................................................... VI-14 6.3. Evaluasi ...................................................................................... VI-30 6.3.1 Evaluasi Hasil Rancangan ................................................. VI-30
VII KESIMPULAN DAN SARAN ...........................................................
VII-1
7.1. Kesimpulan.................................................................................. VII-1 7.2. Saran ........................................................................................... VII-1
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR GAMBAR
HALAMAN
2.1
Struktur Organisasi PT. Putra Sejahtera Mandiri Vulkansir ......
II-4
2.2
Blok Diagram Proses Vulkanisir Ban .........................................
II-12
3.1
Value Stream Mapping ..............................................................
III-6
3.2
Simbol Proses, Entitas, Persediaan, dan Data .............................
III-7
3.3
Simbol Aliran, Komunikasi, Sinyal, dan Label ..........................
III-8
3.4
Simbol Operator dan Transportasi ...............................................
III-8
3.5
Diagram SIPOC ...........................................................................
III-10
3.6
Skema 5 S ...................................................................................
III-17
4.1
Kerangka Konseptual Penelitian ................................................
IV-4
4.2
Langkah-langkah Proses Penelitian ............................................
IV-10
5.1
Flow Chart Prosedur Setup Mesin Inspeksi Awal ......................
V-5
5.2
Layout Lantai Produksi PT. Putra Sejahtera Mandiri Vulkanisir
V-6
5.3
Peta Kontrol Waktu Inspeksi Awal.............................................
V-11
5.4
Peta Kontrol Pemeriksaan Oli Mesin..........................................
V-15
5.5
Keseimbangan Lintasan Proses Vulkanisir.................................
V-21
5.6
Diagram SIPOC PT. Putra Sejahtera Mandiri ............................
V-22
5.7
Panel Inspeksi Awal .....................................................................
V-23
5.8
Current State Map.......................................................................
V-26
5.9
Scatter Diagram Permintaan Ban Besar Vulkanisir 2014/2105 .
V-27
5.10
Grafik Uji Hipotesis dengan Distribusi F ...................................
V-34
5.11
Moving Range Chart Permintaan Produk Vulkanisir Ban Besar
V-35
6.1
Grafik Perbandingan VA dan NVA ..............................................
VI-7
6.2.
Usulan Perbaikan Layout Lantai Produksi ..................................
VI-26
6.3.
Keseimbangan Lintasan Proses Vulkanisir Setelah Perbaikan ...
VI-31
6.4
Future State Map ........................................................................
VI-32
DAFTAR TABEL TABEL
HALAMAN
1.1
Permintaan Ban Besar Vulkanisir ...............................................
I-1
2.1
Rincian Tenaga Kerja PT. Putra Sejahtera Mandiri ...................
II-5
3.1
Istilah yang Digunakan dalam Value Stream Mapping ..............
III-6
3.2
Allowance....................................................................................
III-14
3.3
Pertanyaan Investigasi “5 Why” ..................................................
III-16
5.1
Waktu Siklus Proses Vulkanisir Ban Besar Hari ke-1 ...............
V-1
5.2
Waktu Siklus Proses Vulkanisir Ban Besar Hari ke-2 ...............
V-2
5.3
Waktu Siklus Proses Vulkanisir Ban Besar Hari ke-3 ...............
V-2
5.4. Data Waktu Set up ......................................................................
V-3
5.5
Uptime dan Jumlah Operator Setiap Proses Untuk Ban Besar ...
V-7
5.6
Permintaan Ban Besar Vulkanisir ...............................................
V-8
5.7
Waktu Pengamatan Inspeksi Awal .............................................
V-9
5.8
Uji Keseragaman dan Uji Kecukupan Data ................................
V-12
5.9
Perincian Aktivitas Inspeksi Awal ..............................................
V-12
5.10 Allowance Operator Inspeksi Awal ...............................................
V-14
5.11
Rekapitulasi Perhitungan Waktu Standar Proses ........................
V-14
5.12. Uji Keseragaman dan Uji Kecukupan Data Waktu Set up .........
V-16
5.13. Allowance Operator Setup Mesin ...................................................
V-18
5.14. Rekapitulasi Perhitungan Waktu Standar Set up Mesin .............
V-20
5.15
Perincian Waktu Transportasi di Stasiun Inspeksi Awal ............
V-20
5.16
Perhitungan Kapasitas Setiap Stasiun Kerja ...............................
V-21
5.17
Perhitungan Parameter Peramalan Metode Kuadratis ................
V-28
5.18
Perhitungan Parameter Peramalan Metode Siklis .......................
V-30
5.19
Perhitungan SEE untuk Metode Kuadratis .................................
V-33
5.20
Perhitungan SEE untuk Metode Siklis........................................
V-33
5.21
Perhitungan Hasil Verifikasi .......................................................
V-34
5.22
Hasil Perhitungan Takt Time Seluruh Stasiun Kerja .....................
V-38
6.1
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Inspeksi Awal ............
VI-1
DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL
HALAMAN
6.2
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Buffing .......................
VI-2
6.3
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Skiving .......................
VI-2
6.4
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Repairing ...................
VI-3
6.5
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Cementing .................
VI-3
6.6
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Filling Rubber ...........
VI-4
6.7
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Building .....................
VI-4
6.8
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Envolving...................
VI-5
6.9
Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Chambering ...............
VI-5
6.10 Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Finishing ...................
VI-6
6.11 Perincian Aktivitas VA dan NVA Stasiun Inspeksi Akhir ...........
VI-7
6.12 Pencarian akar masalah dengan 5 Why ..........................................
VI-10
6.13 Perbandingan C/T dan Takt Time................................................
VI-11
6.14 Kebutuhan Barang di Setiap Stasiun...........................................
VI-15
6.15. Pengelompokan Aktivitas Set up Mesin .....................................
VI-20
6.16. Konversi Internal Set Up Menjadi Eksternal Set Up ..................
VI-22
6.17 Perbaikan Operasi Set up ............................................................
VI-23
6.18. Jumlah Kebutuhan Kartu Kanban Setiap Stasiun ..........................
VI-28
6.19 Perhitungan Kapasitas Sesudah Dilakukan Perbaikan ................
VI-30
6.20. Perbandingan Value Added Time dan Non Value Added Time Sebelum dan Sesudah Perbaikan ................................................
VI-31
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1.
HALAMAN
Uraian Tugas dan Tanggung Jawab Jabatan di PT. Putra Sejahtera Mandiri ......................................................................
L.1
2.
Penilaian Rating Factor ............................................................
L.2
3.
Flow Process Chart ...................................................................
L.3
4.
Perhitungan Allowance Operator Setiap Stasiun Kerja .............
L.4
5.
Tabel Distribusi F ......................................................................
L.5
6.
Form Tugas Akhir .....................................................................
L.6
7.
Surat Penjajakan ........................................................................
L.7
8.
Surat Balasan Perusahaan ..........................................................
L.8
9.
Surat Keputusan Tugas Akhir....................................................
L.9
10.
Lembar Asistensi Dosen ............................................................
L.10
