2008 UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Program Studi Ganda Teknik Industri – Sistem Informasi Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Ganjil 2007/2008 ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM INFORMASI EFEKTIFITAS DAN EFISIENSI SUMBER DAYA UNTUK MEMAKSIMALKAN LABA PADA PABRIK UBIN BN Aditya Kusuma Pradana NIM : 0600666331 ABSTRAK Pabrik ubin BN adalah sebuah pabrik yang memproduksi bahan-bahan bangunan seperti batako, ubin, dan paving block. Dalam memproduksi bahan-bahan bangunan tersebut, pabrik ubin BN memiliki keterbatasan sumber daya seperti bahan baku dan tenaga kerja, sedangkan mereka harus bisa berproduksi optimal untuk memenuhi kebutuhan permintaan dari toko-toko bangunan yang mereka supplai. Pabrik ubin BN memiliki kendala dalam menentukan jumlah produksi optimal yang bisa mereka hasilkan per bulannya untuk memaksimalkan laba, mereka belum memiliki metode tertentu yang bisa diandalkan dalam menentukan jumlah produksi optimal untuk memaksimalkan laba. Adapun metode yang digunakan untuk memecahkan masalah tersebut adalah dengan model Integer Linear Programming menggunakan algoritma branch and bound. Algoritma ini menghitung jumlah kombinasi terbaik produk yang dihasilkan dengan keterbatasan sumber daya yang dimiliki perusahaan dan menghasilkan produk dalam angka integer serta laba yang diperoleh.Dalam menyusun model tersebut diperlukan parameter-parameter seperti perhitungan kapasitas produksi, perhitungan target produksi dan perhitungan komposisi bahan baku. Untuk mengatasi permasalahan yang ada secara real-time dan kontinyu, maka diperlukan sebuah sistem informasi yang dapat melakukan perhitungan jumlah produksi optimal dan maksimal laba yang dapat diperoleh per bulannya. Dalam perancangannya, sistem tersebut akan dikembangkan menggunakan bahasa pemodelan Unified Modeling Language (UML) dengan berbasiskan konsep analisa dan perancangan berorientasi objek (Object Oriented Analysis and Design). Kata kunci : Optimal, analisa sensitivitas, Integer Linear Programming, sistem informasi, UML, OOAD.
PENGANTAR Sebelumnya, penulis ingin mengucapkan puji syukur kepada Allah SWT atas segala berkat dan rahmat yang telah Ia berikan sepanjang penulisan skripsi ini sehingga skripsi ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesarbesarnya kepada berbagai pihak yang telah memberikan dukungan baik moral dan material sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. Rasa terima kasih penulis ditujukan terutama kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc, selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Bapak Edi Santoso, Ir., M.Sc., selaku Dosen pembimbing Teknik Industri yang sangat sabar membimbing penulis dan selalu memberi masukan-masukan yang berguna terhadap skripsi ini. 3. Bapak Siswono, S.Kom., MM, selaku Dosen pembimbing Sistem Informasi yang sangat sabar membimbing penulis dan selalu memberi masukan-masukan yang berguna terhadap skripsi ini. 4. Bapak Budi Aribowo, ST., MT. dan Ibu Nunung Nurhasanah S.T., M.Si., yang telah banyak membantu dalam masalah prosedur skripsi ketika penulis menemui jalan buntu. 5. Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph.D, selaku Ketua Jurusan Teknik Indusri. 6. Bapak Johan, S.Kom., MM, selaku Ketua Jurusan Sistem Informasi. 7. Ayah dan Ibu saya yang senantiasa mendukung dan mendo’akan penulis siang dan malam, melalui tahajjud-tahajjudnya, melalui dhuha-dhuhanya. Semua itu memudahkan penulis dalam menyusun skripsi dan memberikan kelancaran pada proses yang berhubungan dengan prosedur skripsi. 8. Adik-adik saya yang seringkali memberikan penulis dukungan moral spiritual secara tidak langsung, sangat mendorong penulis dalam memberikan perhatian lebih untuk penyusunan skripsi ini. 9. Seluruh keluarga besar dari Ayah dan Ibu yang pada saat Idul Fitri 1428 H memberikan dukungan moral spiritual secara menyeluruh kepada penulis untuk segera menyelesaikan skripsi ini. 10. Putra Pratama Malik atas kesediannya dalam membantu penulis pada detik-detik akhir pengumpulan softcover, terima kasih juga atas kertas dan printernya, walaupun pada akhirnya penulis mencetak di kampus. 11. Ramadhika Widyatama atas kesediannya dalam menyediakan tempat untuk brainstorming dan focus group discussion pada minggu-minggu terakhir menjelang deadline softcover dan simulasi sidang pendadaran, termasuk juga untuk wisata kulinernya yang memberikan inspirasi pada penulis dalam menyusun skripsi. 12. Quantara Mertiansya atas kebersamaannya dalam menyusun skripsi, mengingatkan penulis akan betapa pentingnya berkomunikasi agar tidak ketinggalan informasi. 13. Angga Adhityawan, Pritta, Rusmiyanti, Syahrodhiya yang senantiasa mengingatkan penulis akan deadline dan selalu mendukung dan bersedia meluangkan waktunya dalam penyusunan skripsi ini.
14. Rachmad Agus Debdianto yang senantiasa berkomunikasi melalui friendster, mengingatkan penulis akan betapa kita harus bersyukur karena masih ada orang lain yang tidak seberuntung kita. 15. Andi Sulis Setiawan yang juga senantiasa berkomunikasi melalui friendster, memberikan dukungan dan do’anya kepada penulis. 16. Astien Alimuddin yang senantiasa memberikan pencerahan dan wejangan pada penulis melalui kata-katanya yang bijak. 17. Teman-teman PAX 2002 yang selalu memberikan dukungan dan do’a kepada penulis dan teman-teman penulis yang sedang menjalani proses penyusunan skripsi di semester ganjil 2007/2008. 18. Tim Manchester United yang telah memberikan saya arti juara yang sesungguhnya, melalui perjuangan-perjuangannya dalam setiap pertandingan, semangat untuk maju dan bangkit kembali dari keterpurukan. Skripsi ini merupakan hasil pembelajaran dan pemikiran dari penulis yang tentunya tidak lepas dari segala kekurangan baik yang disadari maupun yang tidak disadari. Oleh karena itu, penulis membuka diri untuk menerima saran dan kritik yang membangun sebagai masukan untuk menyusun karya ilmiah yang lebih baik di kemudian hari. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat yang berarti khususnya bagi penulis dan bagi semua orang yang membacanya. Jakarta, 31 Januari 2008 Penulis,
Aditya Kusuma Pradana 0600666331
DAFTAR ISI Abstrak
v
Pengantar
vi
Daftar Isi
viii
Daftar Tabel
xii
Daftar Gambar
xiv
Daftar Lampiran
xv
BAB 1 PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang Masalah
1
1.2 Perumusan Masalah
3
1.3 Ruang Lingkup
4
1.4 Tujuan dan Manfaat
5
1.5 Gambaran Umum Objek
6
BAB 2 LANDASAN TEORI
9
2.1 Pengukuran Waktu
9
2.2 Pengukuran Waktu Baku
9
2.2.1
Pengukuran Pendahuluan
10
2.2.2
Uji Keseragaman Data
10
2.2.3
Uji Kecukupan Data
12
2.2.4
Tingkat Ketelitian dan Tingkat Kepercayaan
14
2.2.5
Penyesuaian
15
2.2.6
Kelonggaran
17
2.2.7
Perhitungan Waktu Baku
19
2.3 Peramalan
19
2.3.1
Metode Peramalan
21
2.3.2
Pemilihan Teknik Peramalan
26
2.3.3
Metode Peramalan Triple Exponential Smoothing Tiga Parameter dari Winter
29
2.3.4
Metode Peramalan Dekomposisi
31
2.3.5
Statistik Ketepatan Peramalan
33
2.4 Pemrograman Linier
35
2.4.1
Formulasi dan Bentuk Umum Linear Programming
37
2.4.2
Asumsi-Asumsi Dasar Linear Programming
39
2.4.3
Metode Simpleks
40
2.4.3.1 Teknik M
44
2.4.3.2 Teknik 2 Fase
45
2.4.4
Metode Dual Simpleks
45
2.4.5
Pemrograman Linier Integer
46
2.4.5.1 Algoritma Branch and Bound
47
2.4.5.2 Algoritma Cutting Plane
49
2.5 Analisa Sensitivitas
50
2.6 Sistem Informasi
51
2.6.1 Pengertian Sistem
51
2.6.2
Pengertiaan Informasi
52
2.6.3
Pengertian Sistem Informasi
53
2.6.4
Pengertian Sistem Informasi Manajemen
53
2.6.5
Pengertian Analisa dan Perancangan Sistem
54
2.7 Analisa dan Perancangan Sistem Informasi Berorientasi Objek 2.7.1 Pengertian Objek 2.7.2
Kaitan Analisa dan Perancangan dengan Orientasi Objek
2.7.3
Konsep Analisa dan Perancangan Berorientasi Objek
2.8 Unified Modelling Language (UML) 2.8.1
Diagram UML
55 55
56 57 58
2.8.1.1 Class dan Object Diagram
59
2.8.1.2 Component dan Deployment Diagram
59
2.8.1.3 Use Case Diagram
62
2.8.1.4 Activity Diagram
63
2.8.1.5 Sequence Diagram
64
2.8.1.6 Statechart Diagram
65
66 BAB 3 METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH
68
3.1 Model Rumusan Masalah dan Pengambilan Keputusan
68
3.2 Teknik Pengumpulan Data
77
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
84
4.1 Ekstraksi Hasil Pengumpulan Data
84
4.1.1
Data Waktu Siklus
84
4.1.2
Data Kebutuhan Bahan Baku
84
4.1.3
Data Kapasitas Produksi
85
4.1.4
Data Penjualan
86
4.1.5
Data Persediaan Barang Jadi
88
4.1.6
Data Margin Keuntungan
88
4.2 Pengolahan Data
88
4.2.1
Uji Keseragaman dan Kecukupan Data
88
4.2.2
Perhitungan Waktu Baku
91
4.2.3
4.2.2.1 Penyesuaian
92
4.2.2.2 Kelonggaran
93
4.2.2.3 Waktu Baku
93
Perhitungan Jumlah Permintaan Produk
93
4.2.3.1 Peramalan Metode Triple Exponential Smoothing dari Winter
4.2.4
94
4.2.3.2 Peramalan Metode Dekomposisi
97
4.2.3.3 Jumlah Permintaan Produk
100
Formulasi Model Optimalisasi
101
4.2.4.1 Variabel Model
101
4.2.4.2 Variabel Keputusan
102
4.2.4.3 Fungsi Tujuan
102
4.2.4.4 Fungsi Pembatas
103
4.2.5
Model Optimasi Jumlah Produksi
105
4.2.6
Perhitungan Optimasi Jumlah Produksi
106
122
4.3 Analisa Data dan Pembahasan 4.3.1
Analisa Perhitungan Jumlah Permintaan Produk
122
4.3.2
Analisa Perhitungan Jumlah Produksi dan Laba Optimal
124
4.3.3
Analisa Pengaruh Perubahan Margin Laba Terhadap Solusi Optimal
125
4.4 Analisa dan Perancangan Sistem Informasi
127
4.4.1
Analisa Sistem yang Sedang Berjalan
127
4.4.2
Permasalahan Sistem yang Sedang Berjalan
128
4.4.3
Analisis Kebutuhan Informasi
129
4.4.4
Sistem Usulan
130
4.4.5
Definisi Sistem
130
4.4.6
Perancangan Sistem Informasi Dengan Metode Object Oriented Menggunakan UML (Unified Modelling 133
Language) 4.4.6.1 Analisa Problem Domain
133
4.4.6.1.1
Class Diagram
133
4.4.6.1.2
Behavioral Pattern
134
4.4.6.2 Analisa Application Domain
138
4.4.6.2.1
Usecase Diagram
138
4.4.6.2.2
Function List
145
4.4.6.2.3
Sequence Diagram
146
4.4.6.2.4
Navigation Diagram
154
4.4.6.2.5
User Interface
156
4.4.6.2.6
Arhictectural Design
169 169
4.4.6.2.6.2 Component Diagram
169
4.4.6.2.6.3 Deployment Diagram
170
4.4.6.2.7
4.4.6.2.6.1 Criteria
Component Design
172
4.4.6.2.7.1 Revised Class Diagram
172
4.4.6.2.7.2 Function Component
173
4.4.6.2.8
Specification Table
176
4.4.6.2.9
BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN
Technical Platform
177
4.4.6.2.9.1 Spesifikasi Hardware
177
4.4.6.2.9.2 Spesifikasi Software
177
178
5.1 Simpulan
178
5.2 Saran
179
DAFTAR PUSTAKA
180
RIWAYAT HIDUP
182
LAMPIRAN FOTOCOPY KMK FOTOCOPY SURAT SURVEY
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1
Tabel Simbol Model Linear Programming
Tabel 2.2
Bentuk Umum Tabel Simpleks Awal
38 41 3
Tabel 4.1
Tabel Komposisi Bahan Baku dalam Adonan untuk 1 m produk
85
Tabel 4.2
Data Persediaan Bahan Baku Terbatas pada Bulan Juni 2007
86
Tabel 4.3
Data Penjualan Bulanan (satuan m3)
87
Tabel 4.4
Persediaan Barang Jadi
88
Tabel 4.5
Margin Keuntungan per m3 produk yang dijual
88
Tabel 4.6
Waktu Siklus Stasiun Kerja 1 Produk Batako
89
3
Tabel 4.7
Jumlah Produk dalam 1 m
92
Tabel 4.8
Peramalan Metode Triple Exponential Smoothing dari Winter
95
Produk Batako Tabel 4.9
Peramalan Metode Dekomposisi Produk Batako
98
Tabel 4.10
Perkiraan Jumlah Permintaan
101
Tabel 4.11
Tabel Simpleks Awal
107
Tabel 4.12
Perhitungan Persamaan Pivot
108
Tabel 4.13
Contoh Perhitungan Nilai Elemen-Elemen Variabel untuk Tabel
109
Iterasi Selanjutnya Tabel 4.14
Solusi Linear Programming
109
Tabel 4.15
Solusi sub masalah 1 pada algoritma branch and bound
113
Tabel 4.16
Solusi sub masalah 3 pada algoritma branch and bound
115
Tabel 4.17
Solusi sub masalah 5 pada algoritma branch and bound
117
Tabel 4.18
Solusi sub masalah 7 pada algoritma branch and bound
120
Tabel 4.19
Solusi branch and bound
122
Tabel 4.20
FACTOR Criterion
132
Tabel 4.21
Event Table
133
Tabel 4.22
Event dan Attribute pada Class Produksi Optimal
134
Tabel 4.23
Event dan Attribute pada Class Produk
135
Tabel 4.24
Event dan Attribute pada Class Inventory_Bahan_Baku
135
Tabel 4.25
Event dan Attribute pada Class Bahan_Baku
136
Tabel 4.26
Event dan Attribute pada Class Penjualan
136
Tabel 4.27
Event dan Attribute pada Class Inventory_Produk
137
Tabel 4.28
Use Case Description Mendata_Inventory_Produk
139
Tabel 4.29
Use Case Description Mendata_Inventory_Bahan_Baku
140
Tabel 4.30
Use Case Description Membuat_Konfigurasi_Produksi_Optimal
141
Tabel 4.31
Use Case Description Membuat_Rencana_Produksi_Optimal
142
Tabel 4.32
Use Case Description Mendata_Produk
143
Tabel 4.33
Use Case Description Mendata_Bahan_Baku
144
Tabel 4.34
Use Case Description Mendata_Penjualan
145
Tabel 4.35
Function List
146
Tabel 4.36
Kriteria
169
Tabel 4.37
Operation Specification pada Class JumlahProduksiOptimal
174
Tabel 4.38
Operation Specification pada Class PenyimpananInventory
175
Tabel 4.39
Specification Table
176
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1
Association
60
Gambar 2.2
Aggregation
61
Gambar 2.3
Composition
61
Gambar 2.4
Generalization
61
Gambar 2.5
Component Diagram
62
Gambar 2.6
Deployment Diagram
63
Gambar 2.7
Contoh Use Case Diagram
64
Gambar 2.8
Contoh Activity Diagram
65
Gambar 2.9
Contoh Sequence Diagram
66
Gambar 2.10
Contoh Statechart Diagram
67
Gambar 3.1
Diagram Alir Metodologi Pemecahan Masalah
79
Gambar 3.2
Diagram Alir Perhitungan Waktu Baku
82
Gambar 3.3
Diagram Alir Peramalan
83
Gambar 4.1
Rich Picture dari Sistem Berjalan
128
Gambar 4.2
Rich Picture Sistem Usulan
131
Gambar 4.3
Class Diagram
134
Gambar 4.4
Statechart Diagram dari Class Produksi_Optimal
134
Gambar 4.5
Statechart Diagram dari Class Produk
135
Gambar 4.6
Statechart Diagram dari Class Inventory_Bahan_Baku
135
Gambar 4.7
Statechart Diagram dari Class Bahan_Baku
136
Gambar 4.8
Statechart Diagram dari Class Penjualan
136
Gambar 4.9
Statechart Diagram dari Class Inventory_Produk
136
Gambar 4.10
Use Case Diagram
138
Gambar 4.11
Sequence Mendata_Inventory_Produk
147
Gambar 4.12
Sequence Mendata_Inventory_Bahan_Baku
148
Gambar 4.13
Sequence Mendata_Bahan_Baku
149
Gambar 4.14
Sequence Mendata_Produk
150
Gambar 4.15
Sequence Membuat_Konfigurasi_Produksi_Optimal
151
Gambar 4.16
Sequence Membuat_Rencana_Produksi_Optimal
152
Gambar 4.17
Sequence Mendata_Penjualan
153
Gambar 4.18
Navigation Diagram
155
Gambar 4.19
UI Produk
156
Gambar 4.20
UI Bahan Baku
157
Gambar 4.21
UI Konfigurasi Produksi Optimal
158
Gambar 4.22
UI Inventory Produk
160
Gambar 4.23
UI Inventory Bahan Baku
161
Gambar 4.24
UI Sales
163
Gambar 4.25
UI Rencana Produksi Optimal
165
Gambar 4.26
UI Add Bahan Baku
166
Gambar 4.27
UI Add Produk
167
Gambar 4.28
UI Konfigurasi Waktu Baku
168
Gambar 4.29
Component Diagram
170
Gambar 4.30
Deployment Diagram
171
Gambar 4.31
Revised Class Diagram
172
Gambar 4.32
Function Component
173
