PENGURUTAN JOB SHOP DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIKA PADA PT MULIA KNITTING FACTORY LTD
TUGAS AKHIR
Oleh CHRISTIAN 0800778361
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK INDUSTRI UNIVERSITAS BINA NUSANTARA JAKARTA 2008
PENGURUTAN JOB SHOP DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIKA PADA PT MULIA KNITTING FACTORY LTD
TUGAS AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Industri Jenjang Pendidikan Strata 1
Oleh CHRISTIAN 0800778361
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK INDUSTRI UNIVERSITAS BINA NUSANTARA JAKARTA 2008
Universitas Bina Nusantara ___________________________________________________________________ Pernyataan Kesiapan Tugas Akhir untuk Ujian Pendadaran Pernyataan Penyusunan Tugas Akhir Saya, Christian, dengan ini menyatakan bahwa Tugas Akhir yang berjudul : PENGURUTAN JOB SHOP DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIKA PADA PT MULIA KNITTING FACTORY LTD adalah benar hasil karya saya dan belum pernah diajukan sebagai karya ilmiah, sebagian atau seluruhnya, atas nama saya atau pihak lain
Christian 0800778361
20 Juli 2008
Disetujui oleh Pembimbing Saya setuju Tugas Akhir tersebut diajukan untuk Ujian Pendadaran
Evo Sampetua Hariandja, Ir., MM D2685
20 Juli 2008
PENGURUTAN JOB SHOP DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIKA PADA PT MULIA KNITTING FACTORY LTD
RINGKASAN TUGAS AKHIR
Oleh:
Christian 0800778361
Disetujui : Pembimbing
Evo Sampetua Hariandja, Ir., MM D2685
Universitas Bina Nusantara Jakarta 2008
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, karena atas berkat anugrah dan rahmat-Nya yang melimpah, maka penulis dapat menyelesaikan penyusunan laporan tugas akhir ini sebagai salah satu persyaratan kelulusan untuk mata kuliah tugas akhir dan sebagai syarat untuk dapat mendapatkan gelar Sarjana Jenjang Pendidikan Strata 1 pada Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Bina Nusantara. Penyusunan berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan di PT. Mulia Knitting Factory Ltd, Jakarta selama kurang lebih dua bulan.
Tugas akhir ini
berisikan mengenai hasil pemecahan masalah dengan menggunakan sebahagian kecil dari ilmu teknik industri, khususnya pada departemen garmen ekspor, dengan tujuan untuk mengetahui kapasitas produksi perusahaan dan memperbaiki pengurutan pekerjaan pada perusahaan untuk meminimalkan waktu terlambat. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih kepada pihak - pihak yang telah membantu dalam memberikan pengarahan dan bimbingan, baik secara materiil maupun non materiil, baik selama pelaksanaan riset tugas akhir maupun selama penyusunan laporan tugas akhir ini. Adapun pihak-pihak terkait tersebut di bawah ini: •
Tuhan Yesus Kristus, sebagai Allah yang selalu menolong secara ajaib di dalam keadaan yang sangat sulit sekalipun.
•
Bapak Evo Sampetua Hariandja, Ir., MM dosen pembimbing yang telah rela meluangkan waktunya demi memberikan motivasi dan bimbingan.
•
Kedua orang tua penulis, khususnya kepada Ibu Maria Megawati, yang telah menjadi sumber inspirasi dan semangat penulis.
•
Bapak Prof. Dr. Drs. Gerardus Polla, M.App.Sc; Nusantara.
v
Rektor Universitas Bina
•
Bapak Iman. H. Kartowisastro, Ph.D; Dekan Fakultas Teknik.
•
Ibu Ketut Gita Ayu, MSIE; Ketua Jurusan Teknik Industri Universitas Bina Nusantara.
•
Bapak Iwan Budihardjo, Ph.D, Bapak Budi Aribowo, S.T.,M.Si, Ibu Nunung Nurhasanah, S.T., M.Si, Ibu Anita Davina Rachmadi S.T., dan dosen-dosen Teknik Industri Universitas Bina Nusantara lainnya yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu atas dukungan, masukan, peminjaman buku, dan sarannya untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
•
Kepada Mr. Thierry Van Mol, selaku programmer yang mengizinkan penulis untuk menggunakan source code dari Algoritma Genetika miliknya, dan selalu membantu penulis dalam pertanyaan-pertanyaan mengenai Algoritma Genetika.
•
PT. Mulia Knitting Factory Ltd yang telah mengizinkan penulis melakukan penelitian serta telah banyak memberikan bantuan dan kemudahan bagi penyusunan laporan tugas akhir.
•
Fransisca, Beni Lico, Wahyudi, dan Khresna yang telah banyak membantu dan telah meluangkan waktu dalam memberikan bimbingan dan pengarahan dalam penentuan topik dan pelaksanaan tugas akhir dari awal sampai akhir.
•
Seluruh pihak yang terkait dari PT. Mulia Knitting Factory Ltd yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu atas bantuan, penjelasan, serta waktu yang diluangkan untuk membantu penulis pada saat melakukan penelitian tugas akhir.
•
Kepada teman seperjuangan angkatan 2004, Dada, Handy, Andy, selaku pihak yang menjalani penelitian bersama di PT. Mulia Knitting Factory Ltd, juga Khanti, Kartika, Wiwi, Stevie, Sudianto, Prihardi, dan seluruh teman-teman saya dari PAD, PBD, dan teman-teman angkatan 2004 Teknik Industri yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu atas dukungan, kebersamaan, dan dorongan semangat yang diberikan untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
vi
•
Kepada teman-teman angkatan 2005, Fredy, Robin, Lina, yang telah membantu memberi masukan dalam metode pengurutan pekerjaan, juga Feliana, selaku teman yang berusaha menolong penulis untuk tetap fokus pada penelitian, serta teman-teman angkatan 2005 Teknik Industri yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu atas dukungan.
•
Kepada teman-teman sesama asisten selama masa aktif penulis sebagai asisten, khususnya kepada teman-teman asisten Teknologi Proses, Menggambar Teknik, dan Perancangan Tata Letak Fasilitas, untuk masukan-masukannya.
•
Kepada Sdri. Fifi Anggreani Afandi, dan Sdri. Leonita untuk motivasinya, dan juga mengingatkan penulis untuk tetap selalu fokus pada penelitian.
•
Kepada keluarga penulis, yang selalu memberikan dukungan baik materiil maupun non materiil.
•
Kepada teman-teman Gereja Bethel Injil Sepenuh Tahun Kebebasan, yang memberikan dukungan berupa doa dan nasihat, bahkan dalam hal tersulit sekalipun.
•
Kepada semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung membantu penelitian ini, yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa laporan ini masih banyak terdapat kekurangan serta
masih jauh dari kesempurnaan mengingat keterbatasan waktu dan pengetahuan yang dimiliki penulis. Oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang akan menjadi masukan bagi penulis untuk dapat menjadi lebih baik. Akhir kata penulis berharap laporan tugas akhir ini dapat memberikan manfaat yang besar bagi perusahaan PT. Mulia Knitting Factory Ltd pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Jakarta, 8 Juli 2008
Penulis vii
DAFTAR ISI
JUDUL LUAR
i
JUDUL DALAM
ii
LEMBAR PENGESAHAN
iii
ABSTRAK
iv
KATA PENGANTAR
v
DAFTAR ISI
viii
DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
xv
DAFTAR LAMPIRAN
xvii
BAB 1. PENDAHULUAN
1
1.1
Latar Belakang
1
1.2
Identifikasi dan Perumusan Masalah
2
1.3
Ruang Lingkup
3
1.4
Tujuan dan Manfaat
4
1.5
Definisi Operasional
5
1.5.1 Sejarah Perusahaan
5
1.5.2
Perkembangan Perusahaan
7
1.5.3
Struktur Organisasi perusahaan
9
1.5.4
Gambaran Umum Produksi
viii
17
1.5.5
Pesanan / Order
25
1.5.6 Pemasok dan Pelanggan
32
1.5.7
33
Manajemen Sumber Daya Manusia
BAB 2. LANDASAN TEORI 2.1
2.2
36
Pengurutan Pekerjaan (Job Sequencing)
36
2.1.1
Deskripsi Umum
36
2.1.2
Job Shop Sequencing
39
Algoritma Genetika
49
2.2.1
Deskripsi Umum Algoritma Genetika
49
2.2.2
Terminologi Algoritma Genetika
52
2.2.3
Struktur Umum Algoritma Genetika
53
2.2.4
Komponen Umum Algoritma Genetika
54
2.2.4.1 Teknik Penyandian
54
2.2.4.2 Inisialisasi
56
2.2.4.3 Pemilihan Operator
58
2.2.4.4 Operator Seleksi
58
2.2.4.5 Operator Genetika
62
2.2.4.6 Terminasi
69
2.2.5
Kelebihan dan Kekurangan Algoritma Genetika
69
2.2.6
Simulasi Sederhana Permasalahan Algoritma Genetika
70
ix
BAB 3. METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH
75
3.1
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah
75
3.2
Penjelasan Metodologi Pemecahan Masalah
77
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1
4.2
83
Pengumpulan Data
83
4.1.1
Data Waktu Siklus dan Cek Target Pengerjaan Pesanan
83
4.1.2
Data Schedule Order
89
Pengolahan Data
90
4.2.1
Perhitungan Rata-Rata Allowance Waktu Siklus Terbesar
90
4.2.2
Rumus Kapasitas Produksi dan Waktu Proses
96
4.2.3
Style Terbanyak Yang Pernah Terjadi Dalam 1 Bulan
98
4.2.4
Simulasi Perhitungan Pengurutan Pekerjaan
99
4.2.4.1 Metode Perhitungan Manual
101
4.2.4.2 Metode Perhitungan Menggunakan Program Algoritma Genetika 4.2.4.3 Perbandingan Keseluruhan Hasil Perhitungan 4.3
125 133
Analisa Data
134
4.3.1
Analisa Data Allowance Pada Lini Manual
134
4.3.2
Analisa Rumus Untuk Mencari Waktu Proses
135
4.3.3
Analisa Style Terbanyak Dalam 1 Bulan
137
4.3.4
Analisa Perhitungan Manual dan Komputer
138
4.3.5
Analisa Komponen Utama Algoritma Genetika
139
x
4.3.5.1 Teknik Penyandian
139
4.3.5.2 Metode Seleksi
140
4.3.5.3 Metode Crossover
140
4.3.5.4 Metode Mutasi
140
4.3.5.5 Fitness Function
141
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
142
5.1
Kesimpulan
142
5.2
Saran
143
DAFTAR PUSTAKA
144
RIWAYAT HIDUP
145
LAMPIRAN A
147
LAMPIRAN B
149
LAMPIRAN C
152
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Contoh Soal Job Sequencing
40
Tabel 2.2
Contoh Penyelesaian FCFS
40
Tabel 2.3
Contoh Penyelesaian DDATE
41
Tabel 2.4
SLACK Tiap Pekerjaan
41
Tabel 2.5
Contoh Penyelesaian SLACK
42
Tabel 2.6
Contoh Penyelesaian SPT
42
Tabel 2.7
Critical Ratio
43
Tabel 2.8
Contoh Penyelesaian Critical Ratio
43
Tabel 2.9
Contoh Penyelesaian Algoritma Hodgson Iterasi 1
45
Tabel 2.10
Contoh Penyelesaian Algoritma Hodgson Iterasi 2
45
Tabel 2.11
Contoh Penyelesaian Algoritma Hodgson Iterasi 3
45
Tabel 2.12
Contoh Penyelesaian Algoritma Wilkerson-Irwin
47
Tabel 2.13
Contoh Penyelesaian Algoritma Wilkerson-Irwin (lanjutan)
48
Tabel 2.14
Terminologi Algoritma Genetika
52
Tabel 2.15
Populasi Kromosom pada Generasi 0
71
Tabel 2.16
Total Populasi Kromosom pada Generasi 0
72
Tabel 2.17
Populasi Baru Kromosom pada Generasi 0
72
Tabel 2.18
Populasi Kromosom pada Generasi 1
72
Tabel 2.19
Total Populasi Kromosom pada Generasi 1
73
xii
Tabel 2.20
Populasi Baru Kromosom pada Generasi 1
74
Tabel 4.1
Data Waktu Siklus dan Cek Target Pengerjaan Pesanan 1523571
84
Tabel 4.2
Data Waktu Siklus dan Cek Target Pengerjaan Pesanan 753
85
Tabel 4.3
Data Waktu Siklus dan Cek Target Pengerjaan Pesanan 5297
86
Tabel 4.4
Data Waktu Siklus dan Cek Target Pengerjaan Pesanan 31007234
87
Tabel 4.5
Data Waktu Siklus dan Cek Target Pengerjaan Pesanan 911
88
Tabel 4.6
Rekap Schedule Order
89
Tabel 4.7
Error & Allowance Style 1523571
91
Tabel 4.8
Error & Allowance Style 753
92
Tabel 4.9
Error & Allowance Style 753
93
Tabel 4.10
Error & Allowance Style 310072348
94
Tabel 4.11
Error & Allowance Style 911
95
Tabel 4.12
Rekap Schedule Order
99
Tabel 4.13
Data Agustus 2008
100
Tabel 4.14
Urutan FCFS
101
Tabel 4.15
Penyelesaian FCFS
102
Tabel 4.16
Urutan DDATE
103
Tabel 4.17
Penyelesaian DDATE
104
Tabel 4.18
Urutan SLACK
105
Tabel 4.19
Penyelesaian SLACK
106
Tabel 4.20
Urutan SPT
107 xiii
Tabel 4.21
Penyelesaian SPT
108
Tabel 4.22
Urutan CR
109
Tabel 4.23
Penyelesaian CR
110
Tabel 4.24
Hodgson Iterasi 1
111
Tabel 4.25
Hodgson Iterasi 2
112
Tabel 4.26
Hodgson Iterasi 3
113
Tabel 4.27
Hodgson Iterasi 4
114
Tabel 4.28
Hodgson Iterasi 5
114
Tabel 4.29
Hodgson Iterasi 6
115
Tabel 4.30
Hodgson Iterasi 7
115
Tabel 4.31
Hodgson Iterasi 8
116
Tabel 4.32
Hodgson Iterasi 9
116
Tabel 4.33
Hodgson Iterasi 10
117
Tabel 4.34
Hodgson Iterasi 11
117
Tabel 4.35
Urutan Hodgson
118
Tabel 4.36
Penyelesaian Hodgson
119
Tabel 4.34
Urutan DDATE Awal
120
Tabel 4.34
Iterasi Wilkerson-Irwin
121
Tabel 4.35
Iterasi Wilkerson-Irwin (lanjutan)
122
Tabel 4.36
Urutan Wilkerson-Irwin
123
Tabel 4.37
Penyelesaian Wilkerson-Irwin
124
Tabel 4.38
Perbandingan Keseluruhan Algoritma
133
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1
Struktur Organisasi Perusahaan
10
Gambar 1.2
Diagram Alur Proses Produksi pada Bagian BDF
21
Gambar 1.3
Diagram Alur Pemrosesan Pesanan / Order Eksternal
27
Gambar 1.4
Diagram Alur Pemrosesan Pesanan / Order Internal
29
Gambar 1.5
Diagram Alur Pemrosesan Pesanan Garment Export
30
Gambar 2.1
Contoh Struktur Data Algoritma Genetika
55
Gambar 2.2
Roulette Wheel Selection
60
Gambar 2.3
Rank-Based Fitness Assignment
60
Gambar 2.4
One Point Crossover
63
Gambar 2.5
Two Point Crossover
64
Gambar 2.6
Partially Matched Crossover
65
Gambar 2.7
Order-Based Mutation
67
Gambar 3.1
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah
75
Gambar 3.2
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah (Lanjutan)
76
Gambar 3.3
Flowchart Metodologi Pemecahan Masalah (Lanjutan)
77
Gambar 4.1
Klik Aplikasi
125
Gambar 4.2
Isi dan Tampilkan Job
125
Gambar 4.3
Isi Keterangan
126
Gambar 4.4
Masukkan Allowance
127
xv
Gambar 4.5
Estimasi Waktu Proses
127
Gambar 4.6
Input Waktu Proses Manual
128
Gambar 4.7
Setting Algoritma Genetika
129
Gambar 4.8
Start
129
Gambar 4.9
Generasi Ke
130
Gambar 4.10 Stop
130
Gambar 4.11 Hasil
130
Gambar 4.12 Keluar Form Hasil
131
Gambar 4.13 Refresh
131
Gambar 4.14 Keluar Form Utama
131
Gambar 4.15 Tampilan Form Hasil
132
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A Lampiran A-1 Kartu Mata Kuliah Penulis
147
Lampiran A-2 Surat Survei Perusahaan
148
LAMPIRAN B Lampiran B-1 Standard Operating Procedure Garment Export
149
Lampiran B-2 Standard Operating Procedure Garment Export (lanjutan)
150
Lampiran B-3 Contoh Operation Process Chart Garment Export
151
LAMPIRAN C Lampiran C-1 Contoh Data Laporan Cek Target dan Timer
152
Lampiran C-2 Contoh Data Schedule Order
153
xvii