ANALISIS PENERAPAN LEAN THINKING
UNTUK MENGURANGI WASTE PADA LANTAI PRODUKSI
DI PT. SIERAD PRODUCE SIDOARJO
SKRIPSI
Oleh :
NPM 0732010020
BOBBY ALEXANDER
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”
JAWA TIMUR
ii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN
KATA PENGANTAR………. i
DAFTAR ISI…………....……… ii
DAFTAR GAMBAR…... vi
DAFTAR TABEL... vii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Batasan Masalah ... 3
1.4 Asumsi-asumsi ...……… 4
1.5 Tujuan Penelitian...4
1.6 Manfaat Penelitian... 4
1.7 Sistematika Penulisan ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Lean Philosophy ... 7
2.1.1 Macam-macam Aktivitas ... 10
2.1.2 Jenis-jenis Waste ... 11
2.1.3 Value Streming Mapping ... 14
2.1.3.1 Current State Value Stream Mapping ... 16
2.1.3.2 Future State Value Stream Mapping ... 16
iii
2.1.4 Value Stream Analysis Tools (VALSAT) ... 19
2.1.4.1 Penggunaan VALSAT ... 22
2.2 Konsep Dasar Simulasi ... 24
2.2.1 Langkah-langkah Dalam Proses Simulasi ... 26
2.2.2 Model-model Simulasi ... 26
2.2.3 Motivasi Menggunakan Simulasi ... 28
2.2.4 Beberapa Tipe Simulasi Sistem ... 29
2.2.5 Diagram Lingkaran Aktivitas ... 30
2.2.6 Perbedaan Utama antara Simulasi dan Model Antrian ... 31
2.3 Program Arena ... 32
2.3.1 Ciri-ciri Software Arena ... 32
2.3.2 Keuntungan Software Arena ... 33
2.3.3 Macam-macam Distribusi Pada Arena ... 33
2.3.4 Introduction Arena ... 36
2.3.5 Modul Basic Process ... 38
2.4 Penelitian Terdahulu ... 43
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 45
3.2 Identifikasi dan Definisi Operasional Variabel ... 45
3.2.1 Variabel Bebas ... 45
3.2.2 Variabel Terikat ... 48
3.3 Metode Pengumpulan Data ... 48
3.3.1 Data Primer ... 48
iv
3.4 Metode Pengolahan Data ... 49
3.4.1 Pengolahan Data dengan BPM ... 49
3.4.2 Pengolahan Data dengan Kuisioner ... 49
3.4.3 Pengolahan Data dengan VALSAT ... 50
3.4.4 Langkah Simulasi Arena ... 53
3.5 Langkah-langka Penelitian dan flowchart Pemecah Masalah ... 54
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengumpulan Data Sekunder ... 58
4.1.1 Data Aliran Informasi ... 58
4.1.2 Curent Value Stream Mapping ... 60
4.2 Pengumpulan Data Primer ... 61
4.2.1 Penyusunan dan Penyebaran Kuisioner ... 61
4.2.2 Pengolahan Kuisioner waste ... 61
4.3 Value Stream analysis Tools (VALSAT) ... 63
4.3.1 Pemilihan Tools dengan VALSAT ... 63
4.3.2 Process Activity Mapping (PAM) ... 66
4.4 Identifikasi Penyebab Waste dengan Menggunakan RCA ... 70
4.5 Usulan Perbaikan Dengan Menggunakan RCA ... 71
4.6 Model Simulasi ARENA Kondisi Existing ... 73
4.6.1 Model Simulasi Kondisi Existing ... 73
4.6.2 Model Simulasi Kondisi Perbaikan ... 77
4.7 Future State Value Stream Mapping ... 85
4.8 Analisa dan Pembahasan ... 85
v
4.8.2 Analisa Pengolahan Kuisioner Waste ... 87
4.8.3 Analisa VALSAT ... 87
4.8.3.1 Analisa Pemilihan Tools Dengan VALSAT ... 87
4.8.3.2 Analisa Process Activity Mapping ... 88
4.8.3.2.1 Analisa Masing-masing Tipe Aktivitas ... 89
4.8.4 Analisa Penyebab Waste Dengan RCA ... 93
4.8.4.1 Waiting ... 93
4.8.4.2 Defect ... 93
4.8.4.3 Environmental, Health & Safety, ... 94
4.8.4.4 Not Utilizing Employee’s KSA ... 94
4.8.5 Analisa dan Perbandingan Skenario Perbaikan Simulasi ... 95
4.8.6 Analisa Future Value Stream Mapping ... 97
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 99
5.2 Saran ... 101 DAFTAR PUSTAKA
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Simbol Yang digunakan Dalam Value Stream Mapping ... 15
Gambar 2.2 Simbol-sombol Big Picture Mapping ... 18
Gambar 2.3 Matriks VALSAT ... 22
Gambar 2.4 Klasifikasi Model Simulasi ... 24
Gambar 2.5 Software Arena ... 36
Gambar 2.6 Modul Create ... 38
Gambar 2.7 Modul Dispose ... 39
Gambar 2.8 Modul Process ... 39
Gambar 2.9 Modul Decide ... 41
Gambar 2.10 Modul Assign ... 42
Gambar 3.1 Flowchart Pemecahan Masalah ... 54
Gambar 4.1 Prosentase Jumlah Aktivitas ... 68
Gambar 4.2 Prosentase Kebutuhan Waktu ... 69
Gambar 4.3 Perancangan Model Simulasi Kondisi Existing ... 74
Gambar 4.4 Output Model Simulasi Kondisi Existing ... 75
Gambar 4.5 Perancangan Model Simulasi Skenario A ... 78
Gambar 4.6 Output Model Simulasi Skenario A ... 79
Gambar 4.7 Perancangan Model Simulasi Skenario B ... 80
Gambar 4.8 Output Model Simulasi Skenario B ... 81
Gambar 4.9 Perancangan Model Simulasi Skenario C ... 82
Gambar 4.10 Output Model Simulasi Skenario C ... 83
vii
DAFTAR TABEL
TABEL
Tabel 2.1 Tabel Korelasi Waste Terhadap Tools ... 23
Tabel 3.1. Value Stream Analysis Tools ... 50
Tabel 3.2. Rekap Hasil Kuisioner ... 51
Tabel 3.3. Perhitungan Skor VALSAT ... 52
Tabel 3.4. Penentuan Tools VALSAT ... 53
Tabel 4.1. Elemen Kerja Pakan Ternak... 59
Tabel 4.2. Rekap Hasil Waste Workshop dan Perankingan ... 63
Tabel 4.3. Perhitunga Skor VALSAT ... 65
Tabel 4.4. Penentuan Tools VALSAT ... 66
Tabel 4.5. Prosentase Jumlah Aktivitas ... 67
Tabel 4.6. Prosentase Kebutuhan Waktu ... 69
Tabel 4.7. Identifikasi Penyebab Waste ... 71
Tabel 4.8. Root Cause Waste dan Rekomendasi Perbaikan ... 72
Tabel 4.9. Macam-macam Entity Kondisi Existing ... 73
Tabel 4.10. Macam-macam Entity kondisi Perbaikan ... 77
Tabel 4.11. Waktu Proses Curent Value Stream Mapping ... 86
Tabel 4.12. Penentuan Tools VALSAT ... 88
Tabel 4.13. Proporsi Aktivitas Lean Thinking ... 93
ANALISIS PENERAPAN LEAN THINKING UNTUK MENGURANGI
WASTE PADA AREA PRODUKSI
DI PT. SIERAD PRODUCE SIDOARJO
ABSTRAK
PT. Sierad Produce, Tbk, Sidoarjo mulai dibangun di atas tanah seluas 75 ha pada tahun 1994, namun pada tahun 1997 PT. Sierad Produce, Tbk, Sidoarjo baru beroperasi secara bertahap. PT. Sierad Produce, Tbk, sidoarjo dalam proses produksinya dibagi menjadi dua divisi utama, yaitu divisi Feedmill dan divisi Farming. Produk-produk yang dihasilkan oleh PT. Sierad Produce, Tbk, Sidoarjo pada Feedmill Division adalah : pakan ayam pedaging (Broiler), pakan ayam petelur (layer), pakan burung puyuh, akan ikan, dan pakan babi.., akan tetapi dalam pembuatan produk tersebut terjadi pemborosan dilantai produksi.
Tujuan dilakukannya penelitian di PT. Sierad Produce Sidoarjo adalah untuk mengidentifikasi semua waste yang terjadi pada area prduksi dengan konsep nine waste, lalu mencari penyebab terjadinya waste dan memberikan usulan perbaikan untuk mereduksi kegiatan non-value adding.
Berdasarkan hasil rekomendasi perbaikan untuk mengurangi waste pada pemborosan waiting sebaiknya Prosedur penimbangan raw material dari silo dipercepat, alat pengangkut raw material dari gudang menuju intake ditambahkan untuk mengurangi aktivitas waiting, penambahan jumlah mesin guna mengurangi penumpukan raw material. Defect Operator bagian quality control hendaknya benar-benar melaksanakan SOP QC yang telah ditetapkan untuk menekan produk defect. EHS maka diusulkan hendaknya para pekerja memakai masker jika berada pada area produksi, pemberian batas berupa garis tepi disekitar tempat yang mungkin berbahaya untuk didekati. Not utilizing employees' KSA diusulkan agar tenaga kerja diberikan pelatihan terlebih dahulu sebelum diserahi tanggung jawab agar dapat bekerja secara optimal.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Semakin berkembangnya dunia industri saat ini membuat para pelaku
industri harus melakukan berbagai hal agar tetap bisa bertahan dalam ketatnya
persaingan. Perusahaan manufaktur yang berusaha untuk meningkatkan terus
menerus hasil produksinya dan memperbaiki dalam bentuk kualitas, harga, jumlah
produksi, pengiriman tepat waktu dengan tujuan memberikan kepuasan kepada
pelanggan. Usaha yang nyata dalam suatu produksi barang adalah mengurangi
pemborosan yang tidak mempunyai nilai tambah dalam berbagai hal termasuk
penyediaan bahan baku, lalu lintas bahan, pergerakan operator, pergerakan alat
dan mesin, menunggu proses, kerja ulang dan perbaikan. Ide utamanya adalah
pencapaian secara menyeluruh efisiensi produksi dengan mengurangi pemborosan
(waste) yang pada akhirnya adalah meningkatkan daya saing .
Lean merupakan suatu pendekatan yang sistematis terhadap pemborosan (waste) dalam berbagai proses secara terus menerus (continuous) untuk mengoptimalkan aliran value stream dengan menghilangkan segala bentuk pemborosan (waste) serta meningkatkan nilai tambah (value added) produk agar dapat memberikan nilai tambah kepada pelanggan. Pemborosan secara umum
yang kita kenal dapat dikategorikan menjadi sembilan macam, yaitu pemborosan
terhadap kecelakaan kerja, cacat produk, produksi berlebih, waktu tunggu, proses
yang tidak sesuai, Sumber daya manusia yang ada tidak digunakan secara
2
perlu. Sedangkan Lean Thinking bertujuan untuk meningkatkan perfomansi yang sesuai dengan keinginan konsumen, kelebihan dari Lean thinking adalah fokus kepada reduksi waste dimana waste itu sendiri adalah salah satu penghambat peningkatan perfomansi.
PT. Sierad Produce Sidoarjo merupakan perusahaan manufaktur yang
bergerak dalam produksi dan pemasaran produk pakan ternak, akan tetapi dalam
pembuatan produk tersebut terjadi pemborosan (waste) yaitu masih adanya aktivitas waiting (menunggu) pada proses pemasukan raw material ke dalam bindake dan proses antrian pada mesin pendingin sehingga banyak waktu yang terbuang untuk proses produksi selanjutnya, adanya tenaga kerja pada area
produksi yang mengalami musibah tejatuh dari anak tangga diakibatkan karena
kelalaian dalam mematuhi prosedur EHS sehingga pihak perusahaan harus
mengeluarkan biaya untuk pengobatan dan kehilangan tenaga kerja untuk
beberapa waktu sehingga mengakibatkan pemborosan, penempatan sumber daya
manusia yang kurang tepat merupakan salah satu masalah yang sedang dihadapi
perusahaan, produk defect yaitu produk yang tidak sesuai dengan standart kualitas harus menjalani proses reproses sehingga banyak waktu dan biaya yang terbuang
pada saat dilakukannya proses reproses. Pemborosan ini sebagai sesuatu yang
tidak memberikan nilai tambah. Ide utamanya adalah pencapaian secara
menyeluruh efisiensi produksi dengan mengurangi pemborosan (waste) yang akhirnya adalah meningkatkan profit perusahaan agar lebih besar dalam
persaingan dengan perusahaan lain yang sama - sama memproduksi produk pakan
3
Berdasarkan permasalahan yang ada dalam perusahaan, maka perusahaan
membutuhkan penyelesaian untuk mengurangi pemborosan yang terjadi dilantai
produksi dengan melihat sembilan pemborosan (waste) yaitu pemborosan terhadap kecelakaan kerja, cacat produk, produksi berlebih, waktu tunggu, proses
yang tidak sesuai, Sumber daya manusia yang ada tidak digunakan secara
maksimal, perpidahan berlebih, persediaan yang tidak perlu, gerakan yang tidak
perlu, metode kerja kurang baik dan fleksibel dalam hal ini Metode Lean Thinking dapat membantu perusahaan mengatasi permasalah yang ada sehingga perusahaan
mampu meningkatkan output produksi.
1.2. Perumusan Masalah
Permasalahan yang menjadi pokok bahasan dalam penelitian ini adalah
”Bagaimana cara mengurangi kegiatan non-value adding untuk
meningkatkan output produksidi PT. Sierad Produce Sidoarjo?”
1.3. Batasan Masalah
Batasan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Waste yang diteliti adalah 9 tipe waste (Environmental, Health, and Safety, Defect, Overproduction, Waiting, Not Utilizing Employees Knowledge Abilities and skills, Transportation, Inventories, Motion, Excess Processing) yang didefinisikan oleh Gazpers (2007).
2. Penelitian hanya dilakukan untuk produk pakan ternak berbentuk pellet (butiran).
4
1.4. Asumsi – asumsi
Asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Kondisi mesin pada saat produksi diasumsikan dalam kondisi stabil.
2. Pada saat mesin beroperasi diasumsikan berdasarkan kapasitas mesin dan
banyaknya permintaan konsumen.
3. Kuisioner diberikan kepada para karyawan yang memahami dan
berhubungan langsung pada lantai produksi.
1.5. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Mengidentifikasi semua waste yang terjadi pada lantai produksi. 2. Mencari penyebab terjadinya waste di PT. Sierad Produce Sidoarjo. 3. Memberikan usulan perbaikan untuk meningkatkan output produksi.
1.6. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari hasil penelitian tugas akhir ini
baik bagi peneliti maupun bagi perusahaan antara lain meliputi :
1. Pihak perusahaan dapat mengetahui kegiatan non-value adding, waste yang ada dan penyebabnya yang terjadi di area produksi, sehingga diketahui pula
kerugian yang ditimbulkan.
2. Bagi peneliti dapat memberikan rekomendasi perbaikan untuk pengurangan
5
3. Bagi universitas dapat memberikan informasi mengenai metode lean thinking dan menambah koleksi perpustakaan Universitas Pembangunan Nasional
“Veteran” Jawa Timur.
1.7. Sistematika Penulisan
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi penjelasan mengenal latar belakang serta
permasalahan yang akan diteliti dan dibahas. Juga diuraikan tentang
tujuan, manfaat penelitian, serta batasan dan asumsi yang digunakan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi teori-teori dasar yang berkaitan dengan Lean Phylosophy, VALSAT( Value Stream Analysis Tools) yang dijadikan acuan dalam melakukan langkah-langkah penelitian sehingga permasalahan yang
ada dapat dipecahkan.
BAB III METODE PENELITIAN
Bab ini berisi urutan langkah-langkah pemecahan masalah secara
sistematis mulai dari perumusan masalah dan tujuan yang ingin
dicapai, studi pustaka, pengumpulan data, dan metode analisis data.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan diuraikan beberapa hal yang berkaitan dengan
tahapan identifikasi permasalahan yang ada di perusahaan dengan
diawali penjelasan tentang proses produksi di PT. Sierad Produce
6
permasalahan dengan Root Cause Analysis (RCA), dan perancangan solusi perbaikan dengan menggunakan ARENA. Selain itu, juga akan
dilakukan identifikasi hasil perbaikan dengan pembuatan future state VSM.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Pada bab ini akan ditarik kesimpulan atas analisa dari hasil
pengolahan data yang telah dilakukan. Kesimpulan ini akan menjawab
tujuan penelitian. Selain itu juga berisi saran penelitian sehingga
diharapkan dapat dilanjutkan untuk penelitian yang akan datang.
DAFTAR PUSTAKA
9
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Lean Phylosophy
Lean adalah suatu konsep perampingan atau efisiensi dalam upaya yang
dilakukan secara terus menerus untuk menghilangkan pemborosan (waste) dan
meningkatkan nilai tambah (value added) produk (barang atau jasa) agar dapat
memberikan nilai kepada pelanggan (customer value). Prinsip Lean pada
perusahaan Toyota dikenal dengan istilah TPS (Toyota Production System), dari
sinilah terlihat adanya cara kerja atau proses produksi perusahaan yang dilakukan
secara paralel (belum terciptanya suatu proses mengalir / one piece flow).
Perusahaan dikatakan Lean jika perusahaan tersebut telah menerapkan
TPS (Toyota Production System) ke dalam semua bagian proses produksinya
karena yang pertama menerapkan sistem Lean ini adalah perusahaan Toyota
Motor Company. Ketika suatu perusahaan sudah menerapkan sistem TPS (Toyota
Production System) ini, langkah awal yang bisa dilakukan oleh perusahaan adalah
memeriksa proses manufaktur dari sudut pelanggan. Dari sini dapat diamati suatu
proses dan memisahkan langkah – langkah yang menambah nilai dan langkah –
langkah yang tidak menambah nilai. Dari waste yang berhasil diminimalisasi ini
diharapkan kepada pihak perusahaan untuk dapat menjadikannya sebagai suatu
standararisasi kerja.
Sedangkan Lean Thinking adalah suatu konsep dari strategi Lean yang
10
(continuous improvement) dalam kinerja perusahaan, dengan langkah
mengeliminasi semua pemborosan (waste) secara menyeluruh.
Pendekatan Lean Thinking pada lingkungan manufaktur merupakan
pendekatan yang sistematis untuk mengurangi waste yang tidak memberikan nilai
tambah melalui aktifitas peningkatan terus – menerus serta mengoptimalkan value
stream sehingga dapat meningkatkan produktivitas dan performansi kerja dari
perusahaan. Mengurangi pemborosan adalah sebagian dari tujuan strategi system
perencanaan dan pengendalian manufaktur.
Implementasi Lean Thinking adalah menfokuskan diri mendapatkan hal
yang tepat pada tempat yang tepat, pada waktu yang tepat dalam jumlah yang
tepat untuk mencapai aliran kerja yang sempurna di saat yang sama meminimasi
pemborosan dan menjadi fleksibel (mudah berubah). Implementasi Lean Thinking
pertama kali diperkenalkan oleh Taiichi Ohno dari Toyota Motor Company,
sebuah perusahaan raksasa dunia yang sangat agresif dalam improvement.
Berikut ini terdapat ciri - ciri utama perusahaan yang menerapkan Lean
Thinking :
1. Naiknya kecepatan produksi sesuai dengan permintaan pelanggan (tidak
lagi berdasarkan cycle time tetapi berdasarkan waktu yang diminta untuk
menyelesaikan quantity yang diminta pelanggan. Ini berarti produksi
dijalankan dengan efisiensi yang tinggi)
2. Melakukan produksi jika ada permintaan dari pelanggan (dikenal dengan
istilah pull system yaitu berproduksi sebanyak unit yang diminta
11
3. Melakukan produksi unit per unit mulai dari awal hingga akhir dengan
tujuan untuk menghindari bertumpuknya barang setengah jadi diantara
proses yang ada.
4. Hilangnya sembilan waste sehingga dihasilkan suatu peningkatan efisiensi.
Sebagai hasil akhir dari penerapan Lean Thinking diharapkan produk atau
komponen tersedia tepat pada waktunya, dalam jumlah yang tepat dan pada
tempat yang tepat pula. Dengan demikian persediaan dapat ditekan seminim
mungkin dan proses produksi akan menjadi mengalir, tidak tersendat-sendat.
Menurut Womack dan Jones (2003) penerapan dari filosofi lean thinking
didasarkan pada 5 prinsip utama yaitu:
1. Specify value (mendefinisikan nilai bagi pelanggan)
Yaitu mengidentifikasi nilai (value) produk berdasarkan perspektif
pelanggan, dimana pelanggan menginginkan produk berkualitas tinggi
dengan harga yang kompetitif dan penyerahan tepat waktu.
2. Identify whole value stream (menetapkan value stream)
Yaitu mengidentifikasi semua langkah – langkah yang diperlukan untuk
mendesain, memesan dan memproduksi barang atau produk ke dalam
whole value stream untuk mencari non value added activity (aktivitas yang
tidak memberikan nilai tambah).
3. Flow (mengalir)
Yaitu membuat value flow untuk semua aktifitas yang memberikan nilai
12
4. Pulled (ditarik oleh pelanggan)
Yaitu mengorganisasikan agar material, informasi dan produk mengalir
lancar dan efisien sepanjang proses value stream dengan pull system.
5. Perfection (pencapaian yang terbaik)
Yaitu mengejar keunggulan untuk mencapai kesempurnaan (zero waste)
melalui perbaikan yang dilakukan secara terus – menerus sehingga waste
yang terjadi dapat dihilangkan secara total dari proses yang ada.
2.1.1 Macam – Macam Aktivitas
Di dalam proses produksi terdapat tiga tipe operasi yang didefinisikan
menurut Monden (Hines&Rich, 2005). Ketiga tipe operasi atau aktivitas yaitu:
1. Non-Value Adding (NVA)
2. Necessary but Non-Value Adding (NNVA)
3. Value Adding (VA)
o Non-Value Adding merupakan aktivitas yang tidak menambah nilai dari sudut pandang customer. Aktivitas ini merupakan waste dan harus
dikurangi atau dihilangkan. Contoh dari aktivitas ini adalah waiting time,
menumpuk work in process, dan double handling.
o Necessary but Non-Value Adding adalah aktivitas yang tidak menambah nilai akan tetapi penting bagi proses yang ada. Contohnya adalah aktivitas
berjalan untuk mengambil parts, unpacking deliveries, dan memindahkan
tool dari satu tangan ke tangan yang lain. Untuk mengurangi atau
menghilangkan aktivitas ini adalah dengan membuat perubahan pada
prosedur operasi menjadi lebih sederhana dan mudah, seperti membuat
13
o Value Adding merupakan aktivitas yang mampu memberikan nilai tambah di mata customer pada suatu material atau produk yang diproses. Aktivitas
untuk memproses raw material atau semi-finished product melalui
penggunaan manual labor. Contohnya adalah proses sub-assembly,
forging raw material, dan painting body work.
2.1.2 Jenis – Jenis Wastes
Untuk menciptakan proses produksi yang efektif dan efisien pemahaman
terhadap ketiga operasi tersebut sangat penting. Hal utama yang menjadi perhatian
adalah Non-Value Adding dan Necessary but Non-Value Adding, artinya sedapat
mungkin aktivitas tersebut dikurangi atau dihilangkan. Dalam aktivitas tersebut
seringkali menimbulkan waste. Menurut Gazpers (2007) terdapat Sembilan waste
dalam proses produksi yang didefinisikan dengan istilah E-DOWNTIME©
1. E → Environmental, Health, and Safety
, yang
dijabarkan sebagai berikut:
2. D → Defect
3. O → Overproduction
4. W → Waiting
5. N → Not Utilizing Employees Knowledge, Skills, and Abilities
6. T → Transportation
7. I → Inventories
8. M→ Motion
9. E→ Excess Processing
14
prosedur EHS yang ada. Dengan sikap seperti ini akan menimbulkan
dampak seringnya terjadi kecelakaan kerja. Jika permasalahan kecelakaan
tersebut terjadi, maka akan tidak sedikit biaya, waktu, dan tenaga yang
harus dikeluarkan perusahaan untuk mengatasinya. Oleh karena itu,
pemborosan dari segi EHS ini sangat penting untuk dapat dilakukan
tindakan preventif sedini mungkin agar dapat mencegah terjadinya
kecelakaan kerja.
o Defect, berarti adalah produk yang rusak atau tidak sesuai dengan spesifikasi, hal ini akan menyebabkan proses rework yang kurang efektif.
Tingginya complain dari konsumen, serta inspeksi level yang sangat
tinggi.
o Overproduction, pemborosan yang disebabkan produksi yang berlebihan, maksudnya adalah memproduksi produk yang melebihi yang dibutuhakan
atau memproduksi lebih awal dari jadwal yang sudah dibuat. Bentuk dari
overproduction ini antara lain adalah aliran produksi yang tidak lancar,
tumpukan WIP yang terlalu banyak, target dan pencapaian hasil produksi
dari setiap bagian produksi kurang jelas.
o Waiting, pemborosan karena menunggu untuk proses berikutnya. Waiting merupakan selang waktu ketika operator tidak menggunakan waktu untuk
melakukan value adding activity dikarenakan menunggu aliran produk dari
proses sebelumnya (upstream). Waiting ini juga mencakup operator dan
mesin seperti kecepatan produksi mesin dalam stasiun kerja lebih cepat
15
o Not Utilizing Employees Knowledge, Skills, and Abilities merupakan suatu kondisi dimana sumber daya yang ada (operator) tidak digunakan
secara maksimal, sehingga terjadi pemborosan. Kinerja operator yang
tidak maksimal ditujukkan dengan tidak adanya aktivitas yang dilakukan
operator (menganggur) atau produktivitas rendah. Selain itu juga bisa
diakibatkan penggunaan operator yang tidak tepat untuk suatu pekerjaan
tertentu. Misalnya pada penempatan karyawan pada posisi tertentu dimana
skill atau riwayat pendidikan yang tidak sesuai dengan bidang kerjanya
sehingga di lapangan operator sering melakukan kesalahan kerja.
o Transportation, merupakan kegiatan yang penting akan tetapi tidak menambah nilai dari suatu produk. Transport merupakan proses
memindahkan material atau Work In Process dari satu stasiun kerja ke
satsiun kerja yang lainnya. Baik menggunakan forklift maupun conveyor.
o Inventories, berarti persediaan yang kurang perlu. Maksudnya adalah persediaan material yang terlalu banyak, Work In Process yang terlalu
banyak antara proses satu dengan proses yang lainnya sehingga
membutuhkan ruang yang banyak untuk menyimpannya, kemungkinan
pemborosan ini adalah buffer yang sangat tinggi.
o Motion, berarti adalah aktivitas atau pergerakan yang kurang perlu yang dilakukan operator yang tidak menambah nilai dan memperlambat proses
sehingga lead time menjadi lama. Proses mencari komponen karena tidak
terdeteksi tempat penyimpanannya, gerakan tambahan untuk
16
produksi yang tidak tepat sehingga sering terjadi pergerakan yang kurang
perlu dilakukan oleh operator.
o Excees Process, terjadi ketika metode kerja atau urutan kerja (proses) yang digunakan dirasa kurang baik dan fleksibel. Hal ini juga dapat terjadi
ketika proses yang ada belum standar sehingga kemungkinan produk yang
rusak akan tinggi. Selain itu juga ditunjukkan dengan adanya variasi
metode yang dikerjakan operator.
2.1.3 Value Stream Mapping
Menurut Womack dan Jones, value stream adalah semua kegiatan (value
added atau non-value added) yang dibutuhkan untuk membuat produk melalui
aliran proses produksi utama. Value stream dapat mendeskripsikan kegiatan –
kegiatan seperti product design, flow of product, dan flow of information yang
mendukung kegiatan – kegiatan tersebut. Value Stream Mapping atau juga sering
dikenal sebagai Big Picture Mapping merupakan alat yang digunakan untuk
menggambarkan system secara keseluruhan dan value stream yang ada di
dalamnya. Alat ini menggambarkan aliran material dan informasi dalam suatu
value stream. Untuk membuat Value Stream Mapping harus diperhatikan simbol
17
Gambar 2.1 Simbol yang digunakan dalam value stream mapping ( VSM )
(http:/lean.org/Community/Ressources/mapiconsdiscl.cfm)
Untuk membuat Value Stream Mapping terdapat empat tahapan yaitu:
1. Mengidentifikasi famili produk dan menentukan famili produk yang akan
diamati.
2. Membuat current state map untuk famili produk yang diamati.
3. Mengembangkan future state map, yaitu kondisi yang diinginkan berdasar
kondisi existing dalam usaha pengurangan waste.
4. Mengembangkan rencana langkah kerja untuk menciptakan “value” yang
18
2.1.3.1 Current State Value Stream Mapping
Pembuatan current state value stream mapping merupakan dasar yang
paling utama dalam lean production karena dengan map ini waste – waste yang
terjadi dapat diketahui yang mana akan dijadikan dasar dalam analisa dan recana
perbaikannya. Untuk menggambarkan current state value stream mapping perlu
dipahami beberapa hal yaitu:
1. Identifikasi dan pemahaman kebutuhan customer.
2. Pemahaman terhadap aliran fisik produksi beserta detil – detilnya, meliputi
detil proses, setil data – data yang berkaitan dengan proses, data box, dan
inventory.
3. Gambarkan aliran material dengan memulai dari end customer (backward).
4. Gambarkan aliran informasi dan tentukan pull dan push system-nya.
2.1.3.2 Future State Value Stream Mapping
Untuk menggambarkan future state value stream mapping yang harus
dilakukan adalah dengan melakukan analisa terhadap current state value stream
mapping, berkaitan dengan itu Rother dan Shook memberikan langkah –
langkahnya yaitu:
1. Perhitungan TAKT time berdasarkan demand dan waktu kerja yang tersedia.
2. Kembangkan continuous flow jika memungkinkan.
3. Menggunakan supermartket jika continuous flow tidak dapat diterapkan.
4. Mencoba menerapkan penjadwalan hanya untuk satu proses produksi.
5. Menciptakan “initial pull”.
6. Mencoba mengembangkan kemampuan untuk memproduksi “every part
19
2.1.3.3 Big Picture Mapping
Big Picture Mapping adalah suatu tool yang digunakan untuk
menggambarkan suatu sistem secara keseluruhan beserta aliran nilai (Value
Stream) yang terdapat dalam perusahaan. Sehingga nantinya diperoleh gambaran
mengenai aliran informasi dan aliran fisik dari sistem yang ada, mengidentifikasi
dimana terjadinya waste, serta mnggambarkan lead time yang dibutuhkan
berdasar dari masing-masing karakteristik proses yang terjadi. Peta ini tentunya
dibuat untuk suatu produk atau pelanggan tertentu yang sudah diidentifikasikan
pada tahap sebelumnya.
Untuk melakukan pemetaan terhadap aliran informasi dan material
atau produk secara fisik, kita dapat menerapkan big picture mapping dengan 5
fase:
1. Phase 1 : Customer requirements
Menggambarkan kebutuhan konsumen. Mengidentifikasi jenis dan jumlah
produk yang diinginkan customer, timing, munculnya kebutuhan akan produk
tersebut, kapasitas dan frekuensi pengirimannya, packaging serta jumlah
persediaan yang disimpan untuk keperluan customer.
2. Phase 2 : Information flows
Menggambarkan aliran informasi dari konsumen ke supplier yang berisi
antara lain: peramalan dan informasi pembatalan supply oleh customer, orang
atau departemen yang memberi informasi ke perusahaan, berapa lama
informasi muncul sampai diproses, informasi apa yang disampaikan kepada
20
3. Phase 3 : Physical flows
Menggambarkan aliran fisik yang dapat berupa : langkah-langkah utama
aliran material dan aliran produk dalam perusahaan, waktu yang dibutuhkan,
waktu penyelesaian tiap-tiap operasi, berapa banyak orang yang bekerja
disetiap workplace, berapa lama waktu berpindah yang dibutuhkan untuk
berpindah dari satu workplace ke workplace yang lain, berapa jam per hari
tiap workplace beroperasi, titik bottleneck yang terjadi dan lain-lain.
4. Phase 4 : Linking physical and information flows
Menghubungkan aliran informasi dan aliran fisik dengan anak panah yang
dapat memberi informasi jadwal yang digunakan, instruksi kerja yang
dihasilkan, dari dan untuk siapa informasi dan instruksi dikirim, kapan dan
dimana biasanya terjadi masalah dalam aliran fisik.
5. Phase 5 : Complete map
Melengkapi peta atau gambar aliran informasi dan aliran fisik dilakukan
dengan menambahkan lead time dan value adding time dari keseluruhan
proses dibawah gambar aliran yang dibuat.
Simbol-simbol yang digunakan dalam Big Picture Mapping adalah sebagai
berikut:
Gambar 2.2 Simbol-simbol Big Picture Mapping
(http:/lean.org
Jadwal mingguan
customer I
Q
Supplier / Customer Titik Persediaan Kotak Informasi Aliran Informasi Aliran Fisik
Aliran fisik antar
Perusahaan Kotak Waktu Titik Inspeksi Stasiun Kerja DenganWaktu
21
2.1.4 Value Stream Analysis Tools (VALSAT)
VALSAT merupakan tool yang dikembangkan oleh Hines&Rich (2005)
untuk mempermudah pemahaman terhadap value stream mapping yang ada dan
untuk mempermudah membuat perbaikan berkenaan dengan waste yang terdapat
dalam value stream. VALSAT merupakan sebuah pendekatan yang digunakan
dengan melakukan pembobotan waste, kemudian dari pembobotan tersebut
dilakukan pemilihan terhadap tool dengan menggunakan matrik. Untuk lebih
jelasnya berikut detil dari ketujuh tool yang dikemukakan oleh Hines&Rich
(2005) dalam VALSAT:
1. Proses Activity Mapping
Pada dasarnya tool ini digunakan untuk me-record seluruh aktivitas dari suatu
proses dan berusaha untuk mengurangi aktivitas yang kurang penting,
menyederhanakannya, sehingga dapat mengurangi waste. Dalam tool ini
aktivitas dikategorikan dalam beberapa kategori seperti: operation, transport,
inspection, dan storage. Selain aktivitas, tool ini juga me-record mesin dan
area yang digunakan dalam operasi, serta jarak perpindahan, waktu yang
dibutuhkan , dan jumlah operator. Dalam proses penggunaan tool tersebut
peneliti harus memahami dan melakukan studi berkaitan dengan aliran proses,
selalu berpikir untuk mengidentifikasi waste, berpikir untuk tentang aliran
proses yang sederhana, efektif dan smooth dimana hal tersebut dapat dilakukan
dengan mengubah urutan proses atau process rearrangement (Hines&Rich,
22
2. Supply Chain Response Matrix
Tool ini meruoaka sebuah diagram sederhana yang berusaha menggambarkan
the critical lead time constraint untuk setiap bagian proses dalam supply
chain, yaitu cumulative lead time di dalam distribusi sebuah perusahaan baik
supplier-nya dan downstream retailer-nya. Diagram ini terdapat dua axis
dimana untuk vertical axis menggambarkan rata – rata jumlah inventory (hari)
dalam setiap bagian supply chain. Sedangkan untuk horizontal axis
menunjukkan cumulative lead time-nya.
3. Production Variety Funnel
Teknik pemetaan secara visual dengan cara melakukan plot pada sejumlah
produk yang dihasilkan dalam setiap tahap proses manufaktur. Teknik ini dapat
digunakan untuk mengidentifikasi titik mana sebuah produk generic diproses
menjadi beberapa produk yang spesifik, dapat menunjukkan area bottleneck
pada desain proses.
4. Quality Filter Mapping
Quality filter mapping merupakan tool untuk mengidentifikasi dimana terdapat
problem kualitas. Hasil dari pendekatan ini menunjukkan dimana tiga tipe
defect terjadi. Ketiga tipe defect tersebut adalah product defect (cacat fisik
produk yang lolos ke customer), service defect (permasalahan yang dirasakan
customer berkaitan dengan cacat kualitas pelayanan), dan internal defect (cacat
masih berada dalam internal perusahaan, sehinggaberhasil diseleksi dalam
tahap inspeksi). Ketiga tipe defect tersebut digambarkan secara latotudinaly
23
5. Demand Amplification Mapping
Merupakan diagram yang menggambarkan bagaimana demad berubah – ubah
sepanjang jalur supply chain dalam interval waktu tertentu. Informasi yang
dihasilkan oleh diagram ini merupakan dasar untuk mengatur fluktuasi dan
menguranginya., membuat keputusan berkaitan dengan value stream
configuration. Dalam diagram ini vertival axis menggambarkan jumlah
demand dan horizontal axis menggambarkan interval waktu, grafik didapatkan
untuk setiap chain dari supplychain configuration yang ada.
6. Decision Point Analysis
Merupakan tool yang digunakan untuk menentukan titik dimana actual demand
dilakukan dengan system pull sebagai dasar untuk membuat peramalan pada
sistem push pada supply chain atau dengan kata lain titik batas dimana produk
dibuat berdasarkan actual demand dan setelah titik ini selanjutnya produk harus
dibuat dengan melakukan peramalan. Dengan tool ini dapat diukur kemampuan
dari porses upstream dan downstream berdasarkan titik tersebut, sehingga
dapat ditentukan filosofi pull atau push yang sesuai. Selain itu juga dapat
digunakan sebagai scenario apabila titiktersebut digeser dalam sebuah value
stream mapping.
7. Physical Structure Mapping
Tool ini digunakan untuk memahami kondisi dan fungsi – fungsi bagian –
bagian dari supply chain untuk berbagai level industri. Dengan pemahaman
tersebut dapat dimengerti kondisi industri tersebut, bagaimana beroperasi dan
24
level yang lebih kecil tool ini dapat menggambarkan inbound supply chain di
lantai produksi. Pemahaman terdapat fungsi – fungsi di dalam inbound supply
chain tersebut dan memberikan pemahaman berkaitan dengan inefisiensi
bagian produksi.
2.1.4.1 Penggunaan VALSAT
Dari ketujuh tool tersebut akan digunakan dalam usaha untuk memahami
kondisiyang terjadi di lantai produksi. Penggunaan tool tersebut dilakukan dengan
melakukan pemilihan dengan menggunakan matrik. Untuk langkah pertama dan
penting dalam pemilihan tool yang sesuai denga kondisi yang bersangkutan
adalah melakukan pembobotan waste. Pembobotan ini merupakan hal yang sangat
penting sekali menurut Hines&Rich (2005) karena dengan pembobotan waste
yang sempurna maka tool yang digunakan juga tepat sehingga mudah dalam
melakukan usulan perbaikan. Kemudian dilakukan pemilihan dengan
menggunakan matrik. Matrik ini dikemukakan oleh Hines&Rich (2005) dalam
program LEAP.
Gambar 2.3 Matriks VALSAT
25
Dimana:
Kolom A : Berisi 9 waste dalam perusahaan.
Kolom B : Berisi 7 tool pada value stream mapping (Process activity mapping,
Supply chain response matrix, Production variety funnel, Quality
filter mapping, Demand amplification mapping, Decision point
analysis dan Physical structure mapping).
Kolom C : Berisi korelasi antara kolom A dan kolom B.
Kolom D : Bobot dari 9 waste.
Kolom E : Berisi pembobotan dari masing-masing waste yang didapat dari
kuesioner yang diisi oleh manajer dan supervisor terkait.
Sedangkan untuk bagian F diisi dengan melakukan perkalian antar bobot
waste dengan nilai korelasi antar waste dengan masing – masing tools. Dimana
korelasi setiap waste terdapat korelasi high dengan nilai Sembilan (9), medium
dengan nilai tiga (3), dan low dengan nilai satu (1). Nilai korelasi yang dibuat oleh
Hines&Rich (2005) dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1 Tabel korelasi waste terhadap tools
26
2.2. Konsep Dasar Simulasi
Pengertian umum tentang simulasi adalah suatu metodologi untuk
melaksanakan suatu percobaan dengan menggunakan model dari suatu sistem
nyata. Sedangkan ide dasarnya adalah menggunakan beberapa perangkat untuk
meniru sistem nyata guna mempelajari serta memahami sifat-sifat, tingkah laku
(perangai) dari sistem nyata untuk maksud perancangan sistem atau perubahan
tingkah laku (perangai) sistem.
Telah lama metode simulasi digunakan dalam membantu memecahkan
persoalan-persoalan dalam berbagai bidang kehidupan. Pada ilmu murni, simulasi
sering digunakan dalam mengestimasikan luas area suatu kurva, studi perpindahan
partikel, invers matriks dan lain sebagainya.
Simulasi adalah proses merancang model dari suatu sistem yang
sebenarnya, mengadakan percobaan – percobaan terhadap model tersebut dan
mengevaluasi hasil percobaan tersebut. Jadi simulasi merupakan metode
penelitian yang eksperimental.
Beberapa tujuan simulasi adalah :
a. Untuk memahami perilaku sistem nyata
b. Untuk memprediksi sistem yang akan datang
27
Gambar 2.4. Klasifikasi model simulasi (Law dkk, 1991, hal. 4)
Dalam model matematik digunakan notasi, simbol – simbol dan
persamaan matematik untuk menggambarkan sistem. Model fisik didasarkan pada
analogi antara sistem – sistem, seperti sistem mekanis dan elektris. Penggunaan
metode analitik berarti suatu cara penalaran yang deduktif dari teori matematik
untuk menyelesaikan suatu model sehingga akan didapatkan model yang sesuai
dengan sistem yang dianalisa.
Model simulasi biasanya dijalankan atau dicoba-coba untuk memperoleh
informasi yang diinginkan. Berdasarkan hasil tersebut, penganalisaan dapat
mempelajari kelakuan sistem. Maka simulasi bukanlah suatu teori melainkan
suatu metodologi untuk memecahkan masalah.
Telah didefinisikan bahwa simulasi adalah proses mengadakan
eksperimen terhadap model dari suatu sistem yang ada. Masalahnya seringkali
timbul kesulitan jika informasi – informasi yang dibutuhkan tidak tersedia.
Eksperimen langsung terhadap suatu sistem yang ada mengiliminasi kesulitan –
kesulitan dalam usaha memperoleh kecocokan antara model dengan kondisi
sebenarnya. Tetapi kerugian dari eksperimen langsung terhadap sistem cukup
banyak, antara lain :
1. Dapat mengganggu jalannya operasi
SISTEM
Eksperimen
Dengan sistem Sebenarnya
Eksperimen dengan menggunakan model sistem
Model Fisik Model Matematik
28
2. Objek yang diamati cenderung bertingkah laku lain dari biasanya
3. Sangat sulit membuat kondisi yang sama untuk percobaan yang berulang
4. Untuk memperoleh sampel yang sama perlu waktu dan biaya
5. Pada kenyataan sulit mengganti banyak alternatif.
2.2.1 Langkah – Langkah Dalam Proses Simulasi
Semua simulasi yang baik memerlukan perencanaan dan organisasi yang
baik. Pada umumnya terdapat 5 langkah pokok yang diperlukan dalam
menggunakan simulasi (P. Siagian, 1987 , hal. 449 – 450), yaitu :
1. Tentukan sistem atau persoalan yang hendak disimulasi .
Ini mencakup penentuan : - lingkungan
- tujuan
- karakteristik
2. Kembangkan model simulasi yang hendak digunakan.
3. Ujilah model dan bandingkan tingkah lakunya dengan tingkah laku dari sistem
nyata, kemudian berlakukanlah model simulasi ini.
4. Rancang percobaan – percobaan simulasi.
5. Jalankan simulasi dan analisis data.
2.2.2 Model – Model Simulasi
Model – model simulasi dapat dikelompokkan ke dalam beberapa
penggolongan, antara lain (Pangestu dkk, 2000, hal. 294 – 299) :
1. Model Simulasi Stokhastik
Model ini kadang – kadang juga disebut sebagai model simulasi Monte Carlo.
Istilah Monte Carlo dalam simulasi mulai diperkenalkan oleh Compte de
29
perang dunia II, dipakai untuk merancang pelindung nuklir yang ditembus
oleh neutron pada berbagai material. Masalah ini sulit dipecahkan dengan
analitik dan rumus pula untuk eksperimen langsung, sehingga dipakailah
bilangan random untuk memecahkannya. Teknik ini dinamakan Monte Carlo
karena dasarnya sama seperti permainan judi. Sedangkan Monte carlo adalah
kota judi terbesar di dunia.
Di dalam proses stokhastik sifat – sifat keluaran ( output ) dari proses
ditentukan berdasarkan dan merupakan hasil dari konsep random ( acak )
2. Model Simulasi Deterministik
Pada model ini tidak diperhatikan unsur random, sehingga pemecahan
masalahnya menjadi lebih sederhana. Contoh aplikasi dari model ini adalah
dalam dispatching, line balancing, sequence dan plant layaout.
3. Model Simulasi Dinamik dan Statik
Model simulasi yang dinamik adalah model yang memperhatikan perubahan –
perubahan nilai dari variabel – variabel yang ada kalau terjadi pada waktu
yang berbeda. Tetapi model statik tidak memperhatikan perubahan.
Perubahan ini, contoh dari model simulasi yang statik adalah line balancing
dan plant layout. Dalam perencanaan layout tentu saja diperlukan syarat –
syarat keadaan – keadaan lain bersifat statik sedang contoh dari model
dinamik adalah inventory sistem, job shop model dan sebagainya.
4. Model Simulasi Heuristik
Model yang heuristik adalah model yang dilakukan dengan cara coba – coba,
30
dilakukan berulang – ulang dan pemilihan langkahnya bebas, sampai
diperoleh hasil yang lebih baik, tetapi belum tentu optimal.
Model stokhastik adalah kebalikan dari model deterministik, dan model statik
kebalikan dari model dinamik.
2.2.3 Motivasi Menggunakan Simulasi
Meskipun model analitik sangat kuat dan berguna, tetapi masih terdapat
beberapa keterbatasan (P. Siagian, 1987, hal. 448 – 449), antara lain :
1. Model analitik tidak mampu menelusuri perangai suatu sistem pada masa lalu
dan masa mendatang melalui pembagian waktu.
2. Model matematis yang konvensional sering tidak mampu menyajikan sistem
nyata yang lebih besar dan rumit (kompleks).
3. Model analitik terbatas pemakaiannya dalam hal – hal yang tidak pasti dan
aspek dinamis (faktor waktu) dari persoalan manajemen.
Berdasarkan hal tersebut diatas, maka konsep simulasi dan penggunaan
model simulasi merupakan jawaban dan ketidakmampuan dari model analitik.
Beberapa alasan yang dapat menunjang kesimpulan diatas :
1. Simulasi dapat memberikan jawaban kalau model analitik gagal
melakukannya, misalnya pada model antrian yang rumit.
2. Model simulasi lebih realistis terhadap sistem nyata karena memerlukan
asumsi yang lebih sedikit, misalnya tenggang waktu dalam model persediaan
tidak perlu harus deterministik.
3. Perubahan konfigurasi dan struktur dapat dilaksanakan lebih mudah untuk
menjawab pertanyaan , ” Bagaimana jika... ”
31
5. Simulasi dapat digunakan untuk maksud pendidikan.
6. Untuk sejumlah proses dimensi, simulasi memberikan penyelidikan yang
langsung dan terperinci dalam periode waktu khusus.
Pemecahan masalah dengan model simulasi biasanya dilakukan dengan
memakai komputer, sebab banyak hal – hal atau perhitungan – perhitungan yang
terlalu rumit bila dihitung secara manual. Selain itu dengan menggunakan
komputer waktu perhitungan sangat cepat dan cocok untuk percobaan trial and
error yang memerlukan percobaan berulang – ulang. Namun untuk masalah yang
sederhana bisa juga tanpa komputer.
2.2.4 Beberapa Tipe Simulasi Sistem
State dari sistem didefinisikan sebagai sekumpulan variabel – variabel
yang diperlukan untuk menggambarkan kondisi suatu sistem pada suatu waktu
tertentu. Berdasarkan statenya, sistem dibagi menjadi dua yaitu :
1. Simulasi Sistem Kontinyu
Sistem kontinyu merupakan sistem yang variabel – variabel statenya berubah
terhadap waktu secara kontinyu.
2. Simulasi Sistem Diskret
Sistem diskret adalah sistem yang variabel – variabel statenya berubah hanya
pada waktu – waktu tertentu saja. Simulasi sistem diskret dilakukan pada
sistem – sistem diskret. Model yang dipakai pada simulasi sistem diskret
memiliki sejumlah nilai untuk merepresentasikan beberapa aspek dari sistem
32
2.2.5. Diagram Lingkaran Aktivitas
Entity adalah komponen – komponen dari sistem nyata yang
disimulasikan dan dapat diproses dan diidentifikasikan secara individual.
Diidentifikasikan dalam hal ini berarti komponen – komponen tersebut
digolongkan sehingga jelas bedanya. Namun dalam proses simulasi, keseluruhan
elemen – elemen ini diproses dalam satu paket.
Dalam simulasi sistem diskret, beberapa entity akan saling berinteraksi
selama waktu simulasi. Sebelum membangun model yang sesuai dengan simulasi
sistem diskret perlu dilakukan :
1. Identifikasi kelas entity yang penting.
2. Menjabarkan aktivitas yang dilakukan oleh tiap entity.
3. Menggabungkan aktivitas yang ada.
Diagram lingkaran aktivitas (Aktivity Cycle Diagram) merupakan suatu
cara untuk memodelkan bagaimana entity bereaksi didalam sistem nyatadan
khususnya digunakan untuk sistem dengan struktur antrian yang cukup kuat.
Beberapa symbol untuk menggambarkan sistem nyata yaitu :
TERMINATE GENERATE
IDLE
33
Simbol generate digunakan untuk kedatangan entity aktif ke dalam sistem
nyata dimana kedatangan entity ini biasanya akan mengikuti distribusi tertentu.
Simbol idle digunakan bila tidak ada interaksi antara entity yang berbeda dimana
umumnya pada keadaan ini entity akan menunggu untuk sesuatu yang akan
terjadi. Lama waktu yang digunakan pada keadaan ini tidak dapat ditentukan
tetapi tergantung dari aktivitas yang sebelum dan sesudahnya. Simbol
activity / aktivitas digunakan bila ada interaksi antara entity yang berbeda. Dalam
sistem antrian pelayanan termasuk dalam katagori aktivitas karena terdapat
interaksi antara pelayan dan pelanggan. Simbol terminate digunakan bila entity
aktif sudah selesai dilayani dalam sistem nyata dan akan keluar dari sistem
tersebut.
2.2.6. Perbedaan Utama antara Simulasi dan Model Antrian
Perbedaan utama antara simulasi dan model antrian adalah :
1. Model antrian umumnya menganggap bahwa sistem beroperasi pada keadaan
“steady state” yang berarti bahwa tidak ada keadaan sibuk pada saat berada
dipuncak dan lembah. Model antrian dapat menghitung rata-rata panjang
antrian, rata-rata waktu pelayanan dan sebagainya tetapi hanya untuk keadaan
steady state.
2. Model antrian, pada keadaan terpaksa didasari atas sejumlah asumsi tentang
kedatangan, pola pelayanan dan sebagainya. Batasan ini digunakan untuk
menjaga keadaan tidak berubah ke keadaan yang lebih kompleks. Simulasi
memungkinkan lebih banyak kemungkinan untuk lebih fleksibel (mudah
34
3. Simulasi dapat digunakan untuk aplikasi lain dari analisa waithing line atau
antrian.
2.3. Program Arena
Program ARENA adalah sebuah software simulasi yang diterbitkan oleh
Sistem Modelling Corp. Software ini berbasis pada object oriented. ARENA
menyediakan alternatif dan template yang interchangeble dari model simulasi
grafik dan model simulasi analisis yang dapat dikombinasikan untuk menciptakan
model-model simulasi yang cukup luas dan bervariasi. Software ini menganut
sistem drag & drop dan memiliki kemampuan animasi 2 dimensi. ARENA juga
memiliki tingkat kompatibilitas yang baik. Kemampuan animasinya dapat
ditunjang oleh file-file dari AutoCad. ARENA di spesialisasikan untuk
menyelesaikan masalah-masalah Simulasi Sistem Diskret. Kelebihan lain dari
ARENA adalah memiliki kemampuan pengolahan data statistik, walaupun tidak
begitu lengkap.
Arena sebagai software simulasi yang berfungsi melindungi model
dengan cara meramalkan dampak dari kondisi-kondisi yang baru, aturan-aturan
dan strategi sebelum pelaksanaan yang akan dilakukan.
2.3.1. Ciri-ciri Software Arena
Ciri-ciri dari penggunaan software arena adalah :
Menggambarkan aliran proses dengan menggunakan model flowchart. Mengindentifikasi data seperti variabel, pengembangan dan penjadwalan. Peramalan untuk pengembangan komponen sistem.
35
Penganalisaan data global dengan distribusi. Visualisasi dari aliran proses data.
Hasil analisis meliputi grafik dan analisis running model.
2.3.2. Keuntungan Software Arena
Keuntungan menggunakan software arena adalah :
Menganalisa keseluruhan item yang diinputkan dari level awal sampai level
akhir.
Dapat digunakan untuk menganalisis bisnis seperti : industri global,
perbankan, asuransi keuangan, dan lain-lain.
Penggambaran aliran proses nyata untuk mempermudah proses rekonstruksi
proses yang lama dengan perancanaan yang baru.
2.3.3. Macam-macam distribusi pada program Arena
Ada 10 (sepuluh) macam distribusi yang digunakan dalam program
arena, antara lain :
Erlang
Distribusi Erlang adalah suatu kasus secara khusus yang menyangkut
distribusi gamma, dimana parameter bentuk adalah suatu bilangan bulat (k).
Distribusi Erlang dapat digunakan dalam situasi di mana suatu aktivitas
terjadi dalam tahap berurutan dan mempunyai distribusi yang bersifat
exponen. Distribusi Erlang sering digunakan untuk menghadirkan waktu dan
36
Exponential
Distribusi Exponential adalah distribusi yang sering digunakan untuk model
inteverent pada suatu proses kedatangan acak, tetapi umumnya hanya untuk
memproses penundaan waktu.
Gamma
Distribisi Gamma adalah distribusi yang digunakan untuk menghadirkan
waktu dan untuk menyelesaikan beberapa tugas (sebagai contoh, suatu
pengerjaan dengan mesin waktu atau pada waktu memperbaiki mesin).
Distribusi Gamma digunakan untuk bilangan bulat yang membentuk
parameter, distribusi gamma menjadi sama lainnya dengan distribusi Erlang.
Lognormal
Lognormal digunakan pada situasi dimana kuantitas menjadi suatu produk
yang berjumlah acak. Distribusi ini berhubungan dengan bilangan normal.
Normal
Distribusi normal adalah distribusi yang digunakan dalam situasi dimana
batas pusat digunakan untuk menerapkan penjumlahan yang lain. Distribusi
ini juga digunakan untuk pengalaman yang banyak pada suatu proses yang
nampak akan mempunyai suatu distribusi symmetric, sebab distribusi ini
tidak digunakan untuk penjumlahan positive seperti waktu proses.
Poisson
Distribusi Poisson adalah distribusi yang sering digunakan untuk banyaknya
model pada peristiwa acak yang terjadi di dalam suatu interval waktu yang
telah ditetapkan. Jika waktu antara peristiwa secara berurutan yang bersifat
37
suatu waktu, yang interval mempunyai suatu distribusi poisson. Distribusi ini
juga digunakan untuk model ukuran batch acak.
Triangular
Distribusi Triangular ini biasanya digunakan di dalam situasi di mana format
tepat dari distribusi tidaklah dapat dikenal, yaitu untuk perkiraan yang
minimum dan maksimum, dan nilai-nilai hampir bisa dipastikan ada tersedia.
Pada distribusi triangular ini akan lebih mudah untuk menggunakan dan
menjelaskan dibandingkan distribusi lain yang mungkin digunakan di dalam
situasi ini (distribusi beta).
Uniform
Distribusi Uniform adalah distribusi yang digunakan ketika semua nulai-nilai
atas suatu cakupan terbatas mungkin dianggap sama. Kadang-kadang tidak
digunakan ketika informasi selain dari cakupan sudah tersedia. Distribusi
seragam mempunyai suatu perbedaan lebih besar dibandingkan distribusi lain
yang digunakan ketika sedang kekurangan informasi (distribusi triangular).
Weibul
Distribusi Weibul secara luas digunakan di dalam model keandalan untuk
menghadirkan suatu alat. Jika sutu sistem terdiri dari sejumlah besar
komponen yang gagal dengan bebas, dan jika dibanding waktu antara
kegagalan berurutan dapat didekati oleh distribusi weibul. Distribusi ini juga
digunakan untuk menghadirkan bukan suatu tugas yang negatif adalah
38
Beta
Distribusi Beta ini mempunyai kemampuan untuk menerima sutu bentuk
yang luas, distribusi ini sering digunakan untuk membuat konsep dasar model
untuk ketidakhadiran data.
2.3.4. Introduction Arena
Pada menu start windows dipilih program Rockwell Software dan kemudian
dipilih Arena setelah dijalankan maka akan muncul tampilan software Arena
seperti berikut ini.
Gambar 2.5. Software Arena (ITS, 2010, hal. 2)
a. Menu bar
Menu bar yang ada di dalam Arena secara umum terdiri dari menu-menu yang
identik pada kebanyakan aplikasi untuk windows, seperti menu file (untuk
manajemen file pengguna), menu edit, view. Dan tentunya terdapat beberapa Toolbars
Project bar Menu bar
Status bar
Model window
39
menu bar yang disediakan Arena untuk membantu pengerjaan modeling system
(seperti tools, arrange, object, dan run ).
b. Project bar
Project bar pada Arena terdiri dari dua hal, yaitu:
Flowchart module
Merupakan modul untuk membangun model simulasi dalam Arena, terdiri
dari modul basic process, modul advance process.
Spreadsheet module
Merupakan modul untuk status dari flowchart yang digunakan. Status yang
ada didapatkan secara otomatis atau diinput secara manual.
c. Status bar
Merupakan suatu modul dalam Arena yang bertujuan untuk melihat status dari
pekerjaan (modul) kita saat ini. Contoh kondisi, Running = model simulasi kita
sedang dijalankan.
d. Toolbar
Merupakan suatu window yang berisi daftar perintah yang sering digunakan
dan dipresentasikan dalam bentuk tombol.
e. Model window (Flowchart view)
Window ini merupakan window induk yang melingkupi seluruh lingkungan
kerja Arena. Fungsi utama window ini adalah sebagai tempat docking bagi
modul-modul yang digunakan.
f. Model window (spreadsheet view)
Window ini merupakan window yang digunakan untuk melihat data yang
40
2.3.5. Modul Basic Process
Basic process merupakan modul-modul dasar yang digunakan untuk
simulasi, diantaranya adalah:
a. Create
Modul ini digunakan untuk menggenerate kedatangan entity kedalam simulasi.
Gambar 2.6. Modul Create (ITS, 2010, hal. 3)
Name : Nama modul create yang digunakan
Entity type : Jenis entity yang digenerate pada simulasi
Type : Jenis waktu antar kedatangan entity
Random (expo) Schedule Constant Espresion
Value : Nilai daripada interval kedatangan berdasarkan type yang sudah
ditentukan.
41
Entity per arrival : Jumlah kedatangan entity pada setiap kali generate
dilakukan.
Max arrivals : Jumlah maksimum generate entity kedalam simulasi.
First creation : Waktu pertama kali generate entity kedalam simulasi.
b. Dispose
Modul ini digunakan untuk mengeluarkan entity dari system.
Gambar 2.7. Modul Dispose (ITS, 2010, hal. 4)
Record entity statistics : digunakan untuk mencatat output standard dari Arena.
c. Process
Modul ini digunakan untuk memproses entity dalam simulasi.
Gambar 2.8. Modul Process (ITS, 2010, hal. 4)
Name : Nama daripada modul proses yang digunakan.
42
Standard : Terdiri dari satu proses saja.
Sub model : Terdiri dari satu proses atau lebih.
Action : Jenis aktivitas yang dilakukan pada saat modul proses bertipe
standard.
Priority : Nilai prioritas dari beberapa jenis proses alternatif.
Resources : Sumber daya yang digunakan dalam melakukan aktivitas proses
Delay type : Waktu proses atau bisa juga diasumsikan sebagai waktu delay
ketika tidak menggunakan resource sama sekali
Allocation : jenis aktivitas yang terjadi pada modul ini, terdiri dari beberapa
jenis antara lain :
Value added : pada proses yang dilakukan terjadi penambahan nilai
dari material input manjadi output.
Non value added : tidak terjadi proses penambahan nilai dari meterial
input menjadi output (misalkan kegiatan inspeksi).
Transfer : waktu transfer dari satu tempat ke tempat lain.
Wait : waktu tunggu sebelum entity melakukan aktivitas berikutnya. Other : untuk mengidentifikasi untuk atribut yang lainnya.
d. Decide
Modul ini digunakan untuk menentukan keputusan dalam proses,
didalamnya termasuk beberapa pilihan untuk membuat keputusan berdasarkan 1
43
Gambar 2.9. Modul Decide (ITS, 2010, hal. 5)
Type : Mengidentifikasikan apakah keputusan berdasarkan pada kondisi dan dapat
dispesifikasikan menjadi 2 jenis, yaitu :
1. 2-way 0: digunakan jika hanya untuk 1 kondisi benar atau salah.
2-way by chance 2-way by condition
2. N-way : digunakan untuk berapapun jumlah kondisi.
N-way by chance : mendefinisikan satu atau lebih persentase. N-way by condition : mendefinisikan satu atau lebih kondisi.
Percent true (0-100) : Nilai yang digunakan untuk menetapkan entity yang keluar,
nilai yang keluar nantinya adalah nilai yang bernilai benar.
e. Assign
Modul ini digunakan untuk memasukkan nilai baru pada variable, entity
44
Gambar 2.10. Modul Assign (ITS, 2010, hal. 7)
Assignments : Untuk menspesifikasikan satu atau lebih tugas yang akan dibuat.
Type : Tipe dari tugas yang akan dilakukan terdiri dari :
Variabel : nama yang diberikan pada sebuah entity variable dengan nilai
baru.
Atribute : nama yang diberikan pada sebuah entity atribut dengan nilai
baru.
Entity type : sebuah type baru dari entity.
Entity picture : sebuah tipe baru berupa gambar.
Other : untuk mengidentifikasi untuk atribut yang lainnya.
New value : Nilai baru pada atribut, variable, atau variable sistem lainnya. Tidak
45
2.4 Penelitian Terdahulu
Untuk mengetahui perkembangan penelitian dengan tema lean thinking,
peneliti akan memberikan review dari beberapa penelitian terdahulu sehingga
dapat diketahui posisi dan perbedaan penelitian yang dilakukan saat ini dengan
penelitian lainnya, antara lain:
o Penelitian oleh Dina Amamiyah (2006) melakukan identifikasi terhadap pemborosan dengan menggunakan VALSAT guna mengurangi lead time
pada proses produksi dan inventory. Beberapa hal yang direkomendasikan
oleh peneliti belum mempertimbangkan konstrain dari perusahaan dan biaya.
Selain itu, hanya beberapa tools VALSAT saja yang digunakan.
o Penelitian oleh Suhartono (2007) melakukan identifikasi waste dengan VALSAT, menggunakan work 29 sampling untuk mengetahui performansi
operator, waktu standar, dan output standar. Implementasi dari alternatif
perbaikan disimulasikan dengan software Arena 5. Dari hasil penelitian,
didapatkan bahwa waste yang sering terjadi adalah unnecessary inventory
dan excessive transportation. Usulan perbaikan untuk mengurangi adanya
unnecessary inventory dengan melakukan perancangan layout, yaitu
penggabungan departemen cutting dengan pengeleman menghasilkan
penurunan tingkat work in process sebesar 1413 box per hari dan
memperpendek lead time sebesar 0.629 jam.
o Penelitian oleh Hawien Nishfi L. (2008) melakukan identifikasi waste pada industri sepatu dengan VALSAT, melakukan perbaikan dengan standar kerja,
memberikan rekomendasi perbaikan yang disimulasikan dengan software
46
terjadi sampai yang jarang terjadi adalah waiting, Defect & Inappropriate
processing, Unnecessary Motion, Transportasi, dan Overproduction &
Unncessary Inventory. Usulan perbaikan untuk mengurangi waste tersebut
adalah penggunaan operator yang optimum, Pengurangan standby stock,
Penggunaan sistem kanban, Perbaikan fasilitas kerja, Penentuan waktu
standart dan output sandart operator picking, Training kepada operator dan
meningkatkan pengawasan. Hasil running simulasi menunjukkan bahwa
usulan perbaikan terbaik adalah penggunaan standby stock sebanyak 2 trolley
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di PT. Sierad Produce Sidoarjo, yang berlokasi
di Desa Wonoayu Ketimang Ploso, Sidoarjo. Pengambilan data dilaksanakan
dibagian produksi pada proses pembuatan pakan ternak pada bulan Juli 2010
sampai data itu tercukupi.
3.2 Identifikasi dan Definisi Operasional Variabel
Dalam identifikasi variable terdapat variabel – variabel yang didapatkan
berdasarkan dari data perusahaan yang digunakan dalam metode Lean Thinking. Variabel – variabel tersebut adalah sebagai berikut:
3.2.1 Variabel Bebas
Variabel bebas adalah suatu variabel yang mempunyai nilai berubah –
ubah dan mempengaruhi variasi perubahan nilai variabel terikat, variabel tersebut
meliputi:
• Jenis – jenis Waste (Pemborosan):
1. Environmental, Health, and Safety, pemborosan yang terjadi akibat kelalaian
pihak – pihak tertenti dalam perusahaan untuk memahami prosedur EHS yang
ada. Dengan sikap seperti ini akan menimbulkan dampak seringnya terjadi
