Evaluasi Strategi untuk Mengurangi Instabilitas Jadwal dan Dampaknya pada Rantai Pasok dengan Simulasi
Dosen Pembimbing:
Prof. Ir. I Nyoman Pujawan M.Eng., Ph.D., CSCP
Pranostika Heryanti
2509 100 051
PENDAHULUAN
Schedule instability ?
“penyebaran perubahan dalam sebuah sistem yang menggunakan
logika dari sistem Material Requirement Planning (MRP) dimana perubahan-perubahan pada Master Production Schedule (MPS) biasanya ditransfer menjadi
instabilitas pada kebutuhan
material dan komponen pada level yang lebih rendah dalam sebuah
struktur produk”
Pujawan, 2008
Jumlah Dead line
Jenis produk
Pembelian material secara mendadak Backlog
Inventory
Safety stock Teknik Lot Sizing
Metode Freezing
Component Commonality
Capacity
Sridharan & La Forge (1989)
Kimms (1998)
Kazan et al. (2000) Zhao et al. (2005) Yeung et al. (1999)
Meixell (2005)
Meixell (2005)
Xie et al. (2003)
Xie et al. (2003)
bagaimana merancang simulasi untuk
mengetahui dampak yang diberikan oleh
schedule instability serta bagaimana strategi terbaik yang harus digunakan untuk
mengurangi schedule instability dan dampak yang ditimbulkannya
Rumusan Masalah
• Mengevaluasi dampak yang diberikan dengan menggunakan strategi fleksibilitas kapasitas , safety stock dan component commonality
terhadap schedule instability yang melibatkan
perubahan jumlah pesanan dan jenis produk pesanan, baik pada perusahaan manufaktur maupun supplier dalam sebuah supply chain.
• Mengevaluasi dampak perubahan terhadap service level dan biaya-biaya terkait , yaitu biaya
pemesanan, biaya simpan dan biaya rush order.
• Mengetahui strategi terbaik untuk mengurangi schedule instability beserta dampaknya.
Tujuan
Batasan
• Evaluasi pada penelitan ini akan berfokus untuk multi- product dengan struktur produk multi-level.
• Evaluasi instabilitas akan dilakukan pada perubahan
jumlah pesanan dan atau jenis produk pesanan.
• Permintaan baru yang muncul untuk periode yang
baru/tambahan tidak
dianggap sebagai perubahan.
Asumsi
• Pola permintaan
berdistribusi normal
• Lead time pengiriman supplier diabaikan
• Pabrik dan supplier tidak memiliki inventory pada awal periode
Ruang Lingkup
Critical Review
Karakteristik Model
Penelitian Terdahulu
Penelitian Ini (2013) Pujawan
(2004)
Pujawan (2008)
Meixell (2005)
Kadipasaoglu
& Sridharan (1995)
Zhao et. al.
(2002)
Jumlah Pelaku dalam SC
Satu √ √ √ √
Dua √ √
Struktur Produk
Satu √ √
Dua √
Lebih dari dua √ √ √
Faktor Instabilitas yang Dipertimbangkan
Ketidakpastian demand √ √ √ √ √ √
Setup cost √
Strategi untuk Mengurangi Instabilitas
Metode Lot Sizing √ √
Safety stock √ √ √ √
Component commonality √ √ √
Capacity flexibility √ √ √
Freezing fence √ √
Single-tier
Strategi Pembobotan
Gap Penelitian
𝐼𝐼 𝑛𝑛 = ∑ 𝑖𝑖+4 𝑖𝑖=𝑛𝑛 𝜔𝜔 𝑖𝑖 �𝑄𝑄 𝑖𝑖,𝑛𝑛 −𝑄𝑄 𝑖𝑖,𝑛𝑛−1 �
∑ ∑ 𝑥𝑥 𝑖𝑖+4 𝑖𝑖=𝑛𝑛−1 𝑄𝑄 𝑥𝑥,𝑖𝑖,𝑛𝑛−1
METODOLOGI
PENELITIAN
DESAIN
EKSPERIMEN
Gambaran Umum
Permasalahan
Faktor Eksperimen
Demand uncertainty
Capacity Flexibility
Component Commonality
Coefficient of Variance
0.1 0.4 μ
1.5 μ
TCCI
0 0.3 0.6
BoM Tree (TCCI = 0) A
D E F
C B
O
P Q R
BoM Tree (TCCI = 0.3)
A
X E X
C B
O
P X R
BoM Tree (TCCI = 0.6)
A
X Y X
C B
O
Y X Y
Ukuran Performansi
𝐼𝐼
𝑛𝑛= ∑
𝑖𝑖+4𝑖𝑖=𝑛𝑛𝜔𝜔
𝑖𝑖�𝑄𝑄
𝑖𝑖,𝑛𝑛−𝑄𝑄
𝑖𝑖,𝑛𝑛−1�
∑ ∑
𝑥𝑥 𝑖𝑖+4𝑖𝑖=𝑛𝑛−1𝑄𝑄
𝑥𝑥,𝑖𝑖,𝑛𝑛−1Schedule instability
Service level
Total cost
Detail Input
PROBABILITAS
DEMAND INPUT
Detail Manufacturer &
Supplier
INVENTORY
DEMAND
MPS
UKURAN
PERFORMANSI
Detail Summary
Alur
Simulasi Pabrik
Supplier
PERCOBAAN
NUMERIK
Skenario Safety Stock
Percobaan 1
• No safety stock
• Permintaan stabil
• Kapasitas fleksibel
Percobaan 2
• No safety stock
• Permintaan fluktuatif
• Kapasitas fleksibel
25
19
6 17
11
2 1 4 1
TCCI 0 TCCI 0.3 TCCI 0.6
Dampak Safety Stock terhadap Frekuensi Rush Order
tanpa safety stock dengan safety stock
Permintaan fluktuatif
tanpa safety stock dengan safety stock
service level pabrik 80% 87%
76%
78%
80%
82%
84%
86%
88%
Pengaruh Safety Stock terhadap
Service Level
mengantisipasi ketidakpastian
(Pujawan, 2006)
service level
0.26 0.265 0.27 0.275 0.28 0.285
tanpa safety stock dengan safety stock
Pengaruh Safety Stock terhadap Schedule Instability Sistem
tanpa safety stock
dengan safety stock
Skenario Fleksibilitas Kapasitas
Kapasitas maksimum
pabrik
Fluktuasi
permintaan
97%
77%
100%
87%
pemintaan stabil permintaan fluktuatif
Pengaruh Fleksibilitas Kapasitas terhadap Service Level
kapasitas terbatas kapasitas fleksibel
819,784
1,277,030 1,648,753
2,098,020
pemintaan stabil permintaan fluktuatif
Pengaruh Fleksibilitas Kapasitas terhadap Total Biaya Pabrik
kapasitas terbatas kapasitas fleksibel
biaya investasi biaya simpan
Kapasitas pabrik
0.0116
0.2969
0.0649
0.2977
pabrik supplier
Pengaruh Fleksibilitas Kapasitas terhadap Schedule Instability pada
Permintaan Stabil
kapasitas terbatas kapasitas fleksibel
0.0808
0.2998
0.1275
0.3019
pabrik supplier
Pengaruh Fleksibilitas Kapasitas terhadap Schedule Instability pada
Permintaan Fluktuatif
kapasitas terbatas kapasitas fleksibel
Skenario Component Commonality
Indeks TCCI Kapasitas maksimum
pabrik
Fluktuasi
permintaan
0 500000 1000000 1500000 2000000 2500000
Permintaan Stabil, Kapasitas
Terbatas
Permintaan Stabil, Kapasitas
Fleksibel
Permintaan Fluktuatif,
Kapasitas Terbatas
Permintaan Fluktuatif,
Kapasitas Fleksibel
Pengaruh Component Commonality pada Total Biaya Supplier
TCCI = 0
TCCI = 0.3
TCCI = 0.6
biaya simpan
PENUTUP
Kesimpulan
fleksibilitas kapasitas safety stock
component commonality instability
rush order
Kesimpulan
fleksibilitas kapasitas safety stock
component commonality fleksibilitas kapasitas
safety stock
• Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya
dilibatkan faktor-faktor lain supaya penelitian dapat lebih mendekati persoalan nyata
• Untuk penelitian selanjutnya dapat
dipertimbangkan strategi mekanisme lainnya untuk mengevaluasi alternatif untuk
mengurangi instabilitas jadwal dan dampaknya.
Saran
• Chopra, S. & Meindl, P., (2004), Supply Chain Management : Strategy, Planning, and Operation, Prentice Hall Inc., New Jersey.
• Henri J. Thevenot & Timothy W. Simpson., (2006), “Commonality indices for
product family design: a detailed comparison”, Journal of Engineering Design, Vol.
17, No. 2, pp.99-119.
• Kadipasaoglu, S., dan Sridharan, V., (1995), “Alternative approaches for reducing
schedule instability in multistage manufacturing under demand uncertainty”, Journal of Operations Management, Vol. 13, pp.193-211.
• Kadipasaoglu, S., dan Sridharan, V., (1997), “Measurement of instability in multi-level MRP systems”, International Journal of Production Research, Vol. 35, No. 3, pp.713-737.
• Kazan, O., Nagi, R., dan Rump, C.M. (2000), “New lot sizing formulations for less
nervous production schedules”, Computers and Operations Research, Vol. 27, pp.1325- 1345.
• Kimms, A. (1998), “Stability measures for rolling schedules with applications to capacity expansion planning, master production scheduling, and lot sizing”, Omega, Vol. 26, No.
3, pp.355-366.
• Mather, H., (1977), “Reschedule the reschedules you just rescheduled-way of life for MRP?”, Production and Inventory Management, Vol. 18, No. 1, pp.60-79.
Daftar Pustaka
• Meixell, M. (2005), “The impact of setup cost, commonality, and capacity on schedule instability: an exploratory study”, International Journal of Production Economics, Vol. 95, pp.95-107.
• Proud, J.F., (1999), “Master Scheduling : A Practical Guide to Competitive Manufacturing”, 2nd penyunt, John Wiley & Sons, New York.
• Pujawan, I.N. (2004), “Schedule nervousness in a manufacturing system: a case study”, Production Planning & Control, Vol. 15, No. 5, pp.515-524.
• Pujawan, I.N. (2008), “Schedule instability in a supply chain: an experimental study”, Int. J.
Inventory Research, Vol. 1, No. 1, pp.53-66.
• Pujawan, I.N. (2010), Supply Chain Management, Guna Widya, Surabaya.
• Sridharan, V. dan LaForge, R.L. (1989), “The Impact of Safety Stock on Schedule Instability, Cost and Service”, Journal of Operational Management, Vol. 8, No. 4, pp.327-346.
• Steele, D.C. (1975), “The nervous MRP system: how to do battle”, Production and Inventory Management, Vol.16, No.4, pp.83-89.
• Wybark, D.G., dan Williams, J.G., (1976), “Materials requirements planning under uncertainty”, Decision Sciences, Vol. 7, No. 4, pp.595-606
• Xie, J., Zhao, X., dan Lee, T.S. (2003), “Freezing the master production schedule under single resource constraint and demand uncertainty”, International Journal of Production Economics, Vol. 83, pp.65-84.