PERANCANGAN ULANG TATA LETAK PABRIK UNTUK MEMINIMALISASI MATERIAL HANDLING DI PT. ATMINDO
TESIS
OLEH
ANITA CHRISTINE SEMBIRING 097025011/ TI
F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN ULANG TATA LETAK PABRIK UNTUK MEMINIMALISASI MATERIAL HANDLING DI PT. ATMINDO
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Teknik dalam Program Studi Teknik Industri pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
OLEH
ANITA CHRISTINE SEMBIRING 097025011/ TI
F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada Tanggal : 30 Agustus 2012
PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof. DR. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng Anggota : Ir. Ukurta Tarigan, MT DR. Ir. Nazaruddin, MT Ir. Rosnani Ginting, MT Ir. Aulia Ishak, MT
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul: PERANCANGAN ULANG TATA LETAK PABRIK MEMINIMALISASI MATERIAL HANDLING DI PT. ATMINDO
UNTUK
Adalah benar hasil karya saya sendiri dan belum dipulikasikan oleh siapapun sebelumnya. Sumber-sumber data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan secara benar dan jelas.
Medan, Agustus 2012 Yang Membuat Pernyataan,
Anita Christine Sembiring NIM: 097025011/ TI
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK Tata letak fasilitas pabrik memiliki dampak yang cukup significant terhadap performansi perusahaan seperti biaya material handling, work-in process inventory, lead times, floor space, imbalance capacity dan produktivitas. Desain fasilitas pabrik yang baik adalah yang mampu meningkatkan efektifitas dan efisiensi melalui penurunan perpindahan jarak material, biaya angkut material handling dan waktu siklus yang digunakan. Untuk peningkatan efektifitas dan efisiensi kerja, maka dalam penelitian ini digunakan perancangan ulang tata letak pabrik yang dilakukan pada perusahaan yang memproduksi ketel uap/ boiler yaitu PT. Atmindo. Berdasarkan permasalahan yang ada, perancangan dilakukan dengan mengunakan metode grafik, systematic layout plant dan software CRAFT. Dan hasil rancangan tata letak dari ketiga metode ini dilakukan dengan perbandingan momen perpindahannya. Dari hasil perbandingan momen perpindahan yang dilakukan maka diperoleh suatu tata letak yang lebih baik dari tata letak yang saat ini digunakan perusahaan. Tata letak awal mempunyai momen material handling 411.300 meter per tahun. Perancangan dengan metode grafik diperoleh momen material handling sebesar 378.540 meter per tahun. Perancangan menggunakan metode systematic layout plant menghasilkan momen material handling sebesar 474.750 meter per tahun. Perancangan dengan bantuan software CRAFT diperoleh momen material handling sebesar 374.472 meter per tahun. Dari hasil metode tiga rancangan maka yang paling efisien dan efektif digunakan adalah rancangan software CRAFT. Dimana tingkat efisiensi sebesar 8,95%, waktu siklus pembuatan boiler berkurang 1.598 menit per produk dan biaya material handling turun sebesar Rp 47.403,90/ tahun.
Kata Kunci : Perancangan ulang tata letak, alat pemindahan bahan, Software CRAFT, Metode Systematic Layout Plant, Metode Grafik.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT The layout of manufacturing facility has a fairly significant impact on company performance such as cost of material handling, work-in process, lead times, floor space, imbalance capacity and productivity. Design a good manufacturing facility is capable of improving the effectiveness and efficiency through the reduction of material transfer distances, the cost of material handling and cycle time is used. To increase the effectiveness and efficiency, this study used the redesign of the factory layout is done in companies that produce boiler PT. Atmindo. Based on existing problems, the design is done by using a graphical method, systematic plant layout and software CRAFT. And the results of the design layout of the three methods is done by comparison of the displacement moments. From the comparison of moment transfer is done then obtained a better layout than the current layout is used by the company. Initial layout had a moment of material handling 411,300 meter per year. Designing a graphical method of moments obtained for material handling 378,540 meter per year. Designing plant layouts using systematic methods produce moments of material handling 474,750 meter per year. Designing with the help of software CRAFT moments obtained for material handling 374,472 meter per year. From the results of the three methods design the most efficient and effective use is design software CRAFT. Where an efficiency of 8.95%, the cycle time is reduced boiler manufacture 1598 minutes per product and material handling costs decreased by Rp 47,403.90/ year.
Keywords: Re-layout Design, Material Removal Tools, Software CRAFT, Method Systematic Plant Layout, Graph Method.
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Anita Christine Br. Sembiring dilahirkan di Medan pada tanggal 22 Desember 1982 dan merupakan putri kedua dari lima bersaudara dari pasangan Pt. S. U. Sembiring Kembaren dan ibu Dra.Ng Br Barus, M.Pd. Telah menikah dengan seorang pemuda terbaik Markonius Boy Tarigan,SP pada tanggal 22 Maret 2012. Penulis menyelesaikan pendidikan formal dimulai dari pendidikan sekolah dasar pada tahun 1995 di SD. ST. Antonius V/VI Medan, melanjutkan pendidikan sekolah lanjutan tingkat pertama pada tahun 1998 di SLTP. Santa Maria Medan dan melanjutkan pendidikan sekolah menengah kejuruan pada tahun 2001 di SMK. Telkom Sandhy Putra Medan. Pada tahun 2002 penulis melanjutkan pendidikan ke Universitas Sumatera Utara Departemen Teknik Industri dan menyelesaikannya pada tahun 2008. Pada tahun 2009 penulis melanjutkan pendidikan S-2 di Universitas Sumatera Utara Departemen Teknik Industri.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat anugerah dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikam tesis dengan judul ”Perancangan Ulang Tata Letak Pabrik untuk Meminimalisasi Material Handling di PT. Atmindo” Penelitian ini diharapkan dapat menjadi salah satu bahan masukan untuk perusahaan pembuatan boiler yaitu PT. Atmindo, dalam rangka merancang ulang tata letak pabrik yang lebih efektif dan efisien dalam hal pemindahan bahan sehingga jarak perpindahan bahan dapat diminimumkan dan meningkatkan keuntungan perusahaan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan rasa terimakasih yang tulus kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Industri Program Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara dan pembimbing utama, Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT sebagai anggota komisi pembimbing yang telah meluangkan waktunya dan memberikan bimbingan, arahan serta dorongan dalam penyusunan tesis ini. Tim penguji Bapak Dr. Ir. Nazaruddin, MT, Bapak Aulia Ishak, ST. MT dan Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT dan Sekretaris Jurusan Teknik Industri Program Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara yang telah banyak memberikan saran demi kesempurnaan tesis ini. Bapak pimpinan khususnya HRD PT. Atmindo yang telah memberikan ijin dan membantu penulis dalam pengumpulan data-data penelitian serta seluruh staf khususnya Ka. Bag. PPIC PT.Atmindo yang telah banyak memberikan bantuan hingga terselesaikan tesis ini.
Universitas Sumatera Utara
Kedua orang tua, suami, keluarga besar, teman-teman penulis angkatan 11 khususnya ibu risma sinaga, kak selvi, kak tuaku tersayang osie bana-bana yang telah banyak membantu dan memberikan dukungan moril dalam menyelesaikan tesis ini. Penulis sadar masih terdapat kelemahan dan kekurangan pada tesis ini dikarenakan keterbatasan dan kemampuan penulis dalam penyusunan tesis ini, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun sebagai upaya penyempurnaan tesis ini pada masa yang akan datang. Akhir kata, penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi pembaca.
Hormat Penulis,
Anita Christine Sembiring NIM: 097025011
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal ABSTRAK .................................................................................................
i
ABSTRACT ................................................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ...................................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
DAFTAR ISI .............................................................................................
vi
DAFTAR TABEL ....................................................................................
x
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
xii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................
xiv
BAB 1 PENDAHULUAN .......................................................................
1
1.1. Latar Belakang Masalah ............................................................
1
1.2. Rumusan Permasalahan .............................................................
3
1.3. Tujuan Penelitian .......................................................................
3
1.3.1. Tujuan Umum ..................................................................... 1.3.2. Tujuan Khusus ....................................................................
3 4
1.4. Manfaat Penelitian .....................................................................
4
1.5. Ruang Lingkup Penelitian .........................................................
5
1.6. Batasan Masalah .........................................................................
5
1.7. Asumsi Yang Digunakan ............................................................
5
BAB 2 LANDASAN TEORI ...................................................................
7
2.1. Defenisi Tata Letak Pabrik ........................................................
7
2.2. Tujuan Perencanaan dan Pengaturan Tata Letak Pabrik ...........
8
2.3. Prinsip-prinsip Dasar dalam Perencanaan Tata Letak Pabrik ................................................................................
11
2.4. Jenis Persoalan Tata Letak Pabrik ..............................................
14
2.5. Jenis Tata Letak dan Dasar Pemilihannya ..................................
16
2.6. Persoalan Pemindan Bahan dan Pengaruhnya Terhadap Tata Letak Pabrik .......................................................................
26
vi Universitas Sumatera Utara
2.6.1. Pengertian Umum Pemindahan Bahan ............................... 2.6.2. Tujuan Utama Kegiatan Pemindahan Bahan ...................... 2.6.3. Minimisasi Material Handling ........................................... 2.6.4. Biaya Pemindahab Bahan (Material Handling) .................
26 27 29 29
2.7. Teknik-Teknik Analisis Aliran Bahan ........................................
31
2.7.1. Multi Product Process Chart .............................................. 2.7.2. Travel Chart ........................................................................
32 33
2.8. Metode Grafik.............................................................................
35
2.9. Metode Systematic Layout Plant (SLP)......................................
36
2.10. Computerized Layout ................................................................
39
2.10.1. BLOCPLAN ..................................................................... 2.10.2. ALGORITMA GENETIKA ............................................. 2.10.3. SIMULATED ANNEALING ........................................... 2.10.4. CRAFT..............................................................................
39 40 41 42
2.11. Prinsip dasar Perencanaan dan Pengaturan Tata Letak Pabrik .............................................................................
45
2.12. Analisis Prinsip Metode Perancangan Tata Letak Pabrik ........
48
2.12.1. Metode From to Chart ..................................................... 2.12.2. Metode Grafik .................................................................. 2.12.3. Metode Systematic Layout Plant (SLP) ...........................
48 49 50
BAB 3 GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ....................................
56
3.1. Sejarah Perusahaan ....................................................................
56
3.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ...................................................
57
3.3. Lokasi Perusahaan ......................................................................
58
3.4. Visi dan Misi PT.Atmindo..........................................................
59
3.5. Core Bisnis Perusahaan .............................................................
59
3.6. Tenaga Kerja ..............................................................................
61
3.7. Sistem Pengupahan ....................................................................
62
3.8. Struktur Organisasi dan Manajemen .........................................
63
3.9. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab ....................................
67
BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN .................................................
74
4.1. Metodologi Penelitian.................................................................
74
4.2. Lokasi dan Objek Penelitian .......................................................
74
4.3. Sumber Data ..............................................................................
77
vii Universitas Sumatera Utara
4.4. Teknik Pengumpulan Data ........................................................
78
4.5. Instrumen Penelitian ...................................................................
78
4.6. Kerangka Konseptual .................................................................
78
BAB 5 PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...................
82
5.1. Pengumpulan Data .....................................................................
82
5.1.1. Tata Letak Lantai Produksi ................................................. 5.1.2. Data Proses Produksi di Lantai Produksi ............................ 5.1.3. Komponen Produk .............................................................. 5.1.4. Urutan Proses Produksi ....................................................... 5.1.5. Data Volume Produksi dan Bahan Baku ............................ 5.1.6. Data Material Handling ......................................................
83 84 85 86 86 87
5.2. Pengolahan Data ........................................................................
87
5.2.1. Pembentukan Multi Product Process Chart ..................... 5.2.2. Perhitungan Jarak antar Departemen .................................. 5.2.3. Perhitungan Frekuensi Perpindahan ................................... 5.2.4. Perhitungan Momen Material Handling ............................. 5.2.5. Pembentukan From to Chart ............................................ 5.2.6. Perhitungan Biaya Material Handling ............................... 5.2.7. Perhitungan Waktu Siklus ................................................. 5.2.8. Pengolahan Data Dengan Menggunakan Metode Grafik ... 5.2.9. Pengolahan Data Dengan Menggunakan Metode Systematic Layout Plant (SLP) ......................................... 5.2.10. Pengolahan Data menggunakan Software CRAFT ...........
88 88 90 91 92 93 98 101
BAB 6 ANALISIS DAN PERANCANGAN HASIL ............................
119
6.1.Analisis Kondisi Awal Lantai Produksi ...................................... 6.1.1. Analisis Multi Product Process Chart ................................ 6.1.2. Analisis Momen Material Handling ................................. 6.1.3. Analisis Lintasan Produksi ................................................. 6.1.4. Analisis Imbalance Capacity .............................................. 6.1.5. Analisis Floor Space ...........................................................
119 119 120 125 129 130
6.2. Perancangan ................................................................................
130
6.2.1. Perancangan Tata Letak dengan Metode Grafik ................. 6.2.2. Perancangan Tata Letak dengan Metode Systematic Layout Plant (SLP) .......................................... 6.2.3. Perancangan Tata Letak dengan Software CRAFT ............
130
6.3. Analisis Biaya Material Handling .............................................. 6.3.1. Analisis Biaya Material Handling Menggunakan Metode Grafik ..................................................................... 6.3.2. Analisis Biaya Material Handling Menggunakan Metode Systematic Layout Plant (SLP) ..............................
140
112 114
132 135
141 142
viii Universitas Sumatera Utara
6.3.3. Analisis Biaya Material Handling Menggunakan Software CRAFT .................................................................
144
6.4. Analisis Waktu Siklus ................................................................
145
6.4.1. Analisis Pembahasan Perhitungan Waktu Siklus Menggunakan Metode Grafik ..................................................................... 146 6.4.2. Analisis Pembahasan Perhitungan Waktu Siklus Menggunakan Metode Systematic Layout Plant (SLP) .............................. 148 6.4.3. Analisis Perhitungan Waktu Siklus Menggunakan Software CRAFT ................................................................. 151 6.5. Pemilihan Layout Terbaik...........................................................
154
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................
157
7.1. Kesimpulan ................................................................................
157
7.2. Saran ..........................................................................................
158
DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................
160
LAMPIRAN ..............................................................................................
163
ix Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No
Judul
Hal
2.1. Analisis Metode Perancangan Layout .................................................
52
2.2. Review Jurnal Ilmiah ..........................................................................
53
3.1. Daftar Jumlah Tenaga Kerja Staf pada PT. Atmindo .........................
61
3.2 Rincian Hari Kerja dan Jam Kerja Pada PT. Atmindo.........................
62
5.1. Kondisi Lantai Pabrik PT. Atmindo ....................................................
83
5.2. Proses dan Pengkodean pada Lantai Pabrik PT. Atmindo ..................
84
5.3. Bill of Material Boiler .........................................................................
85
5.4. Urutan Proses Komponen Produk ........................................................
86
5.5. Volume Produksi .................................................................................
86
5.6. Volume Produksi Produksi Boiler .......................................................
87
5.7. Data Material Handling ......................................................................
87
5.8. Koordinat Departemen Pada Layout Awal .........................................
89
5.9. Jarak Perpindahan Antar Departemen pada Layout Awal ..................
89
5.10.Perpindahan Antar Proses di Lantai Pabrik ........................................
90
5.11.Perhitungan Momen Material Handling pada Proses Produksi di PT.Atmindo ....................................................................
91
5.12.Perhitungan Biaya Material Handling di PT.Atmindo ......................
97
5.13.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja A-C ............................
102
5.14.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja A-C-D ........................
103
5.15.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja ....................................
104
5.16.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja ....................................
165
5.17.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja ....................................
165
5.18.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja ....................................
165
5.19.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja ....................................
166
5.20.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja ....................................
166
5.21.Perhitungan Bobot Keterkaitan Stasiun Kerja ....................................
166
5.22.Dasar Penentuan Tingkat Hubungan...................................................
113
x Universitas Sumatera Utara
6.1. Perhitungan Momen Material Handling Metode Grafik .....................
121
6.2. Perhitungan Momen Material Handling Metode Systematic Layout Plant (SLP) ..............................................................................
123
6.3. Perhitungan Momen Material Handling Rancangan CRAFT .............
124
6.4. Analisis Aliran Material .......................................................................
128
6.5. Koordinat Departemen pada Layout Grafik .........................................
131
6.6. Perhitungan Momen Material Handling Metode Grafik .....................
131
6.7. Koordinat Departemen pada layout Systematic Layout Plant (SLP) ..........................................................................................
134
6.8. Perhitungan Momen Material Handling Rancangan Layout Systematic Layout Plant (SLP) ...........................................................
134
6.9. Simbol yang Digunakan pada Layout Awal dan Software ..................
136
6.10.Koordinat Departemen pada Layout Software CRAFT ......................
139
6.11.Perhitungan Momen Material Handling Rancangan Layout dengan Software ................................................................................
139
6.12.Biaya Material Handling dengan Metode Grafik ...............................
141
6.13.Biaya Material Handling dengan Metode Systematic Layout Plant (SLP) .............................................................................
141
6.14.Biaya Material Handling menggunakan Software CRAFT ................
144
xi Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No
Judul
Hal
2.1. Tata Letak Berdasarkan Aliran Produksi (Product Layout) ................
19
2.2. Tata Letak Berdasarkan Fungsi Proses (Processt Layout)...................
21
2.3. Tata Letak Berdasarkan Kelompok Produk (Group Technology Layout) .................................................................
23
2.4. Tata Letak Berposisi Tetap (Fixed Position Layout) ...........................
25
2.5. Multi Product Process Chart ..............................................................
33
2.6. Travel Chart ........................................................................................
34
2.7. Layout Skematik .................................................................................
35
2.8. Langkah-langkah dasar SLP ...............................................................
38
3.1. Struktur Organisasi PT. Atmindo ........................................................
66
4.1. Blok Diagram Metodologi Penelitian Pelaksanaan Penelitian ...........
75
4.2. Flowchart Pengolahan Data ...............................................................
76
4.3. Pola Hubungan antara Variabel Dependen dan Variabel Independet .........................................................................................
80
5.1. Multi Product Process Chart .................................................................
163
5.2. Peta dari-ke (From to chart) ...................................................................
164
5.3. Node Pemilihan Bobot Terbesar antar stasiun kerja A-C ......................
101
5.4. Bidang Segitiga Yang Terbentuk ............................................................
102
5.5. Departemen E Terpilih Masuk Bidang A-C-D .......................................
103
5.6. Departemen G Terpilih Masuk Bidang A-E-D .......................................
105
5.7. Departemen I Terpilih Masuk Bidang A-G-D ........................................
106
5.8. Departemen G Terpilih Masuk Bidang A-I-D ........................................
107
5.9. Departemen K Terpilih Masuk Bidang A-J-I..........................................
108
5.10. Departemen B Terpilih Masuk Bidang G-E-A .....................................
109
5.11. Departemen M Terpilih Masuk Bidang A-B-K ....................................
110
5.12. Departemen F Terpilih Masuk Bidang A-J-M ......................................
111
5.13. Block Layout dengan Grafik kedekatan ................................................
111
xii Universitas Sumatera Utara
5.14. Activity Relationship Chart PT.Atmindo .............................................
167
5.15. Diagram Hubungan Aktifitas dan Hubungan Ruang ............................
168
5.16. Block Layout Rancangan Metode Systematic Layout Plant .................
169
5.17. Langkah Awal Pemilihan Pengerjaan CRAFT .....................................
115
5.18. Input Data Aliran Material dan Momen Material Handling .................
115
5.19. Solve Problem CRAFT .........................................................................
116
5.20. Rancangan Awal CRAFT .....................................................................
117
5.19. Rancangan Final dengan Software CRAFT ..........................................
118
6.1. Histogram Total Momen Material Handling .........................................
125
6.2. Histogram Back Tracking ......................................................................
129
6.3. Initial Layout Hasil Bentukan software .................................................
137
6.4. Final Layout Hasil Bentukan software ..................................................
138
6.5. Histogram Biaya Material Handling ......................................................
145
6.6. Grafik Tingkat Koreksi Waktu Produksi Masing-Masing Rancangan ...
154
6.7. Grafik Tingkat Koreksi Masing-masing Rancangan...............................
156
xiii Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No
Judul
Hal
1. Multi Product Process Chart ................................................................
163
2. Travel Chart ..........................................................................................
164
3. Pembahasan Metode Grafik ..................................................................
165
4. Activity Relationship Chart (ARC) .......................................................
167
5. Diagram Block Hubungan Aktifitas dan Hubungan Ruang..................
168
6. Layout Awal Lantai Produksi PT. Atmindo..........................................
170
7. Rancangan Layout secara Grafik ..........................................................
171
8. Rancangan Layout dengan Systematic Layout Plant (SLP) ..................
172
9. Rancangan Layout dengan Software .....................................................
173
10. Final layout ...........................................................................................
174
xiv Universitas Sumatera Utara
