OPTIMASI PERENCANAAN PRODUKSI DENGAN METODE GOAL PROGRAMMING DI PT. MORAWA ELECTRIC TRANSBUANA
TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Besar dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh :
Wenny C S Purba NIM. 060403082
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
No. Dok.: FM-TS-01-03A;
Tgl. Efektif : 1 Februari 2010;
Rev : 0;
Halaman : 1 dari 1
OPTIMASI PERENCANAAN PRODUKSI DENGAN METODE GOAL PROGRAMMING DI PT. MORAWA ELECTRIC TRANSBUANA
TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Besar dari Syarat-syarat Sidang Tugas Sarjana
Oleh :
Wenny C S Purba NIM. 060403082
Disetujui oleh:
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
( Ir. Ukurta Tarigan, MT )
( 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 2011
No. Dok.: FM-TS-01-05A;
Tgl. Efektif : 1 Februari 2010;
Rev : 0;
Halaman : 1 dari 1
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Yesus Kristus yang senantiasa memberikan anugerah-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan tugas sarjana yang berjudul “ Optimasi Perencanaan Produksi dengan Metode Goal Programming di PT. Morawa Electric Transbuana” Peneliti melaksanakan penelitian di PT. Morawa Electric Transbuana yaitu suatu perusahaan manufaktur yang bergerak dalam bidang pembuatan transformator dengan jenis 1 fasa dan 3 fasa. Laporan tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat bagi penulis dalam mengikuti ujian sarjana untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Dalam penulisan tugas sarjana ini, penulis telah berusaha untuk memberi yang terbaik. Namun, penulis menyadari bahwa tugas sarjana ini masih memiliki kekurangan. Untuk itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun untuk lebih menyempurnakan tugas sarjana ini. Semoga laporan tugas sarjana ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Universitas Sumatera Utara, Medan, Juni 2011
(Wenny C S Purba)
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada berbagai pihak yang telah memberikan bantuan kepada penulis yaitu: 1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri USU dan juga dosen pembimbing I yang telah meluangkan waktu dan pikirannya dalam
memberikan arahan dan nasehat untuk penulis dalam
menyelesaikan laporan tugas sarjana ini. 3. Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc dan Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 4. Bapak Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng selaku Ketua Bidang Manufaktur Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,
Universitas
Sumatera Utara. 5. Pegawai DepartemenTeknik Industri dan Fakultas (Kak Dina, Bang Mijo, Bang Ridho, Kak Ani, Bang Nur, Bang Bowo) yang telah membantu penulis. 6. Ibu Ir. Dini Wahyuni, MT selaku dosen pembimbing II yang telah meluangkan waktu dan
pemikirannya dalam
memberikan arahan dan
nasehat untuk penulis dalam menyelesaikan laporan tugas sarjana ini. 7. Bapak Francis Rajagukguk selaku Kepala Bagian Produksi yang telah membantu penulis dalam melaksanakan penelitian Tugas Akhir di perusahaan
tersebut. Serta meluangkan waktu dalam membimbing penulis
sehingga
penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik dan juga kepada seluruh staf dan karyawan PT. Morawa Electric Transbuana. 8. Kedua orangtua (M. Purba dan T. Sibarani) , abangku (Hendra Leo Purba, ST) dan Adik-adikku (Willy Febriandy Purba dan Silvia Anggriani Purba) yang telah banyak mendukung dan mendoakan penulis selama pelaksanaan Tugas Akhir dari awal hingga akhir. 9. Teman-teman asisten Laboratorium Proses Manufaktur stambuk 2006 (Julius, Novrizal, Bebby, Maylando, Chalis, Maryani), adik-adik asisten stambuk 2007 (Rudi, Zulham, Nelsa, Afkar, Jose), dan adik-adik asisten stambuk 2008 (Enita, Katharina, Kiki, Adit) yang telah memberi dukungan dan motivasi dalam proses pengerjaan Tugas Akhir ini. 10. Teman-teman stambuk 2006 yang telah membantu
dalam
memberikan
motivasi dan doa kepada penulis 11. Teman-teman, adik, kakak, dan abang penulis yang terkasih (Mastora Siahaan, Indah, Ruth, Meinar L. Batu, Rayuli Simanjuntak, Masni Sidabalok, Freddy Tarigan, Ray Hutauruk, Evlyn Tampubolon) yang telah memberikan dukungan, doa dan semangat kepada penulis. 12. Teman-teman kelompokku (Fanesha, Santa, Bang Ojak) dan teman-teman mentoring (Kak Lely, Ria, Novietta) yang senantiasa memberi semangat dan mengajarkan penulis untuk tetap berharap kepada Yesus Kristus dalam setiap hal yang penulis hadapi.
13. Adik-adik kelompokku (Lusiana Pane, Marito Magdalena, Nova Yanti, Ruth munthe) yang menjadi sumber semangat bagi penulis selama pengerjaan tugas sarjana ini. 14. Sahabat-sahabat di Kost terkasih yang selalu memberikan motivasi dan semangat kepada penulis (Inta, Rina, Rotua, Rini, Rebekka, Eva, Natalin). 15. Dan buat semua pihak yang secara langsung atau tidak langsung terlibat dalam pembuatan laporan ini. Demikianlah ucapan terimakasih penulis sampaikan. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
DAFTAR ISI
BAB
HALAMAN
LEMBAR JUDUL ..........................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ...........................................................................
ii
KATA PENGANTAR ....................................................................................
iii
UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................................
iv
DAFTAR ISI ...................................................................................................
vii
DAFTAR TABEL .........................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................
xvi
ABSTRAK ..................................................................................................... xvii
I
II
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah ........................................................
I-1
1.2. Rumusan Permasalahan .........................................................
I-3
1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................
I-3
1.4. Asumsi dan Batasan Masalah ................................................
I-4
1.5. Manfaat Penelitian .................................................................
I-4
1.6. Sistematika Penulisan Laporan..............................................
I-5
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1. Sejarah Perusahaan ................................................................
II-1
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha...............................................
II-2
2.3. Organisasi dan Manajemen ...................................................
II-2
2.3.1. Struktur Organisasi Perusahaan .................................
II-3
2.3.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ...........................
II-4
2.3.3. Tenaga Kerja dan Jam Kerja......................................
II-5
2.3.3.1. Tenaga Kerja ................................................
II-5
2.3.3.2. Jam Kerja .....................................................
II-5
2.3.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan ...
II-7
2.4. Proses Produksi .....................................................................
II-8
2.4.1. Bahan
.....................................................................
II-8
2.4.1.1. Bahan Baku .................................................
II-8
2.4.1.2. Bahan Penolong ...........................................
II-10
2.4.1.3. Bahan Tambahan .........................................
II-11
2.4.2. Jumlah dan Spesifikasi Produk ..................................
II-12
2.4.3. Uraian Proses Produksi ..............................................
II-13
2.5. Mesin dan Peralatan ..............................................................
II-27
2.5.1. Utilitas .....................................................................
II-27
2.5.2. Safety and Fire Protection .........................................
II-27
2.5.3. Waste Treatment ........................................................
II-30
2.5.4. Maintenance ..............................................................
II-30
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB III
HALAMAN LANDASAN TEORI 3.1. Perencanaan Produksi ............................................................
III-1
3.1.1. Arti dan Pentingnya Perencanaan Produksi ...............
III-1
3.1.2. Sifat-sifat Perencanaan Produksi ...............................
III-3
3.1.3. Perencanaan Agregat .................................................
III-8
3.2. Peramalan ..............................................................................
III-9
3.2.1. Konsep Dasar dan Pengertian Peramalan ..................
III-9
3.2.2. Karakteristik Peramalan yang Baik ........................... III-10 3.2.3. Sifat Hasil Peramalan ................................................ III-11 3.2.4. Teknik Peramalan ...................................................... III-12 3.2.5. Klasifikasi Teknik Peramalan .................................... III-14 3.3. Program Linier ..................................................................... III-18 3.4. Goal Programming................................................................ III-20 3.4.1. Pengertian dan Konsep Dasar Goal Programming ... III-20 3.4.2. Model Umum Goal Programming ............................ III-23 3.4.3. Perumusan Masalah Goal Programming................... III-24 3.5. Metode Pemecahan Masalah ................................................. III-25
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB IV
V
HALAMAN METODOLOGI PENELITIAN 4.1. Jenis Penelitian ......................................................................
IV-1
4.2. Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................
IV-1
4.3. Kerangka Konseptual ............................................................
IV-1
4.4. Tahapan Penelitian ................................................................
IV-3
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 5.1. Pengumpulan Data ................................................................
V-1
5.1.1. Data Penjualan Transformator dari April 2009 s/d Maret 2011 ..................................................................
V-1
5.1.2. Data Harga Pokok dan Harga Penjualan .....................
V-1
5.1.3. Waktu Penyelesaian Produk ........................................
V-3
5.1.4. Data Jam Kerja Tersedia .............................................
V-3
5.1.5. Pemakaian dan Ketersediaan Bahan Baku ..................
V-3
5.2. Pengolahan Data ....................................................................
V-5
5.2.1. Meramalkan Permintaan Untuk Tiap Produk dari April 2011 s/d Maret 2012 Secara Agregat ..............
V-5
5.2.2. Perhitungan Waktu Penyelesaian Produk dan Ketersediaan Waktu Kerja .........................................
V-24
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN 5.2.3. Perhitungan Pemakaian dan Ketersediaan Bahan Baku
.....................................................................
V-25
5.2.4. Memformulasikan Fungsi Sasaran ............................
V-28
5.2.5. Memformulasikan Fungsi Pencapaian untuk
VI
Goal Programming ....................................................
V-30
5.2.6. Penyelesaian Fungsi Pencapaian Goal Programming
V-38
ANALISIS PEMECAHAN MASALAH 6.1.
Analisis Volume Produksi ....................................................
VI-1
6.2. Analisis Pencapaian Sasaran Keuntungan .............................
VI-9
6.3. Analisis Pencapaian Sasaran Pemakaian Jam Kerja ............ VI-10 6.4. Analisis Pencapaian Sasaran Pemakaian Bahan Baku .......... VI-10
VII
KESIMPULAN DAN SARAN 7.1. Kesimpulan ............................................................................
VII-1
7.2. Saran ...................................................................................
VII-1
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL TABEL
HALAMAN
2.1. Uraian Jabatan dan Jumlah Tenaga Kerja di PT. Morawa Electric Transbuana .............................................................................
II-6
2.2. Jam Kerja PT. Morawa Electric Transbuana .......................................
II-7
2.3. Spesifikasi Produk Transformator Satu Fasa.......................................
II-13
2.4. Spesifikasi Produk Transformator Tiga Fasa ......................................
II-13
2.5. Daftar Mesin Produksi PT. Morawa Electric Transbuana .................
II-28
3.1. Tabel Simpleks Awal ........................................................................... III-28 3.2. Tabel Simpleks Awal (Pemilihan Kolom Kunci) ................................ III-28 3.3. Tabel Simpleks Iterasi I ....................................................................... III-29 3.4. Tabel Simpleks Iterasi II...................................................................... III-30 3.5. Tabel Simpleks Iterasi III .................................................................... III-30 3.4. Tabel Simpleks Iterasi IV .................................................................... III-30 5.1. Data Penjualan Transformator dari April 2009 sampai dengan Maret 2011 di PT. Morawa Electric Transbuana ....................
V-2
5.2. Harga Pokok dan Harga Penjualan Transformator ..............................
V-2
5.3. Kecepatan Produksi Dalam Satu Batch ...............................................
V-3
5.4. Jam Kerja yang Tersedia Untuk April 2011 s/d Maret 2012 ...............
V-4
5.5. Data Pemakaian Bahan Baku...............................................................
V-4
5.6. Data Ketersediaan Bahan Baku Setiap Bulan .....................................
V-5
5.7. Data Permintaan Produk Transformator untuk Masing-masing Tipe dari April 2009 s/d Maret 2011 ...........................................................
V-6
DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL
HALAMAN
5.8. Konversi Data Permintaan Dalam Satuan Waktu ................................
V-7
5.9. Perhitungan Parameter Peramalan untuk Metode Konstan .................
V-9
5.10. Perhitungan Parameter Peramalan untuk Metode Linier .....................
V-10
5.11. Perhitungan Parameter Peramalan untuk Metode Kuadratis ...............
V-11
5.12. Perhitungan Parameter Peramalan untuk Metode Eksponensial .........
V-13
5.13. Estimasi Kesalahan Peramalan Metode Konstan Produk Transformator Tipe 3 Fasa...................................................................
V-14
5.14. Estimasi Kesalahan Peramalan Metode Linier Produk Transformator Tipe 3 Fasa...........................................................................................
V-15
5.15. Estimasi Kesalahan Peramalan Metode Kuadratis Produk Transformator Tipe 3 Fasa...................................................................
V-16
5.16. Estimasi Kesalahan Peramalan Metode Eksponensial Produk Transformator Tipe 3 Fasa...................................................................
V-17
5.17. Besar Kesalahan Masing-masing Metode Peramalan..........................
V-18
5.18. Verifikasi Data Peramalan Linier Produk Transformator Tipe 3 Fasa
V-19
5.19. Hasil Peramalan Permintaan Produk Transformator Tipe 3 Fasa Periode April 2011 s/d Maret 2012 ........................................................ V-21 5.20. Hasil Perhitungan Faktor Konversi .....................................................
V-22
5.21. Hasil Peramalan Permintaan Masing-masing Produk Transformator Periode April 2011 s/d Maret 2012 .....................................................
V-23
5.22. Kecepatan Mesin Produksi ..................................................................
V-24
DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL
HALAMAN
5.23. Data Pemakaian Bahan Baku...............................................................
V-25
5.24. Keuntungan Penjualan Transformator yang Diharapkan Pada April 2011-Maret 2012 ........................................................................
V-30
5.25. Formulasi Perencanaan Tiap Bulan ........................................................ V-32 5.26. Hasil Perencanaan Produksi Masing-masing Produk dengan Metode Goal Programming Periode April 2011 s/d Maret 2012 ........
V-42
5.27. Rekapitulasi Hasil Perencanaan Kapasitas Produksi Optimal .............
V-44
6.1. Hasil Perencanaan Produksi dengan Menggunakan Goal Programming Periode April 2011 s/d Maret 2012 ................................. VI-1 6.2. Rekapitulasi Hasil Perencanaan Produksi .............................................. VI-4 6.3. Persentase Pemakaian Bahan Baku Periode April 2011 s/d Maret 2012 .............................................................................................. VI-11 6.4. Variabel Deviasional .............................................................................. VI-15
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
2.1. Struktur Organisasi PT. Morawa Electric Transbuana ........................
II-4
2.2. Blok Diagram Proses Pembuatan Transformator ................................
II-27
4.1. Kerangka Konseptual Penelitian..........................................................
IV-2
4.2. Blok Diagram Metodologi Penelitian ..................................................
IV-7
4.3. Blok Diagram Pengolahan Data ..........................................................
IV-8
5.1. Diagram Pencar Penjualan Transformator Tipe 3 Fasa Pada April 2009 s/d Maret 2011 ............................................................................... V-8 5.2. Moving Range Chart untuk Peramalan Produk Transformator Tipe 3 Fasa 25 KVA, 50 KVA, dan 100 KVA ............................................... V-21 5.3. Input Data Dalam Software LINDO ....................................................... V-39 5.4. Optimizer Output Dalam Software LINDO ............................................ V-40 5.5. Hasil Akhir Dalam Software LINDO ..................................................... V-41
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
HALAMAN
1.
Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ..........................................................
L-1
2.
Spesifikasi Mesin dan Peralatan ...............................................................
L-8
3.
Penyelesaian Goal Programming Menggunakan Software LINDO Periode Mei 2011 s/d Maret 2012 ............................................................. L-13
3.
Surat Permohonan Tugas Akhir ............................................................... L-28
4.
Surat Penjajakan........................................................................................ L-30
5.
Surat Balasan ............................................................................................ L-31
6.
SK Tugas Akhir ........................................................................................ L-32
7.
Lembar Asistensi ...................................................................................... L-33
