Penjadwalan Flowshop Berdasarkan Algoritma Nawaz, Enscore dan Ham (NEH) dengan Pendekatan Shortest Processing Time (SPT) dan Longest Processing Time (LPT) di PT Growth Sumatra Industry, Ltd

(1)

PENJADWALAN FLOWSHOP BERDASARKAN ALGORITMA

NAWAZ, ENSCORE DAN HAM (NEH) DENGAN

PENDEKATAN SHORTEST PROCESSING TIME (SPT) DAN

LONGEST PROCESSING TIME (LPT) DI PT GROWTH

SUMATRA INDUSTRY, LTD

TUGAS SARJANA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari

Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Industri

Oleh

MIEN FEBRYA GIRSANG NIM.120403061

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(2)

PENJADWALAN FLOWSHOP BERDASARKAN ALGORITMA NAWAZ, ENSCORE DAN HAM (NEH) DENGAN PENDEKATAN SHORTEST PROCESSING TIME (SPT) DAN LONGEST PROCESSING TIME (LPT) DI

PT GROWTH SUMATRA INDUSTRY, LTD

DRAFT TUGAS SARJANA

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari

Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh

MIEN FEBRYA GIRSANG

NIM.120403061

Disetujui Oleh :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(Dr. Ir. Juliza Hidayati, MT) (Ikhsan Siregar, ST, M.Eng)

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

(4)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Tuhan yang Maha Kuasa karena atas berkat dan rahmat karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas sarjana ini dengan baik. Laporan tugas sarjana merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi penulis untuk dapat menyelesaikan program studi Reguler S-1.

Laporan tugas sarjana ini berjudul Penjadwalan Flowshop Berdasarkan Algoritma Nawaz, Enscore dan Ham (NEH) dengan Pendekatan Shortest Processing Time (SPT) dan Longest Processing Time (LPT) Di PT. Growth

Sumatra Industry, Ltd. Tugas sarjana ini merupakan penelitian untuk menemukan metode penjadwalan yang lebih efektif dan efisien terhadap produksi baja.

Penyusunan laporan tugas sarjana ini diharapkan dapat menambah

pengetahuan bagi pembaca. Penulis menerima kritik atau saran yang

berhubungan dengan isi tugas sarjana ini. Kritik dan saran membangun

penulis harapkan demi penyempurnaan tugas sarjana ini.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN

PENULIS

(5)

UCAPAN TERIMAKASIH

Penulis menyelesaikan laporan tugas akhir ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan dari banyak pihak. Oleh karena itu penulis ingin mengucapkan terimaksih kepada:

1. Tuhan Yesus Kristus yang senantiasa memberikan anugerah, kasih, dan pemeliharaanNya kepada penulis.

2. Keluargaku yaitu orangtuaku (Bapak, Mama) dan Adik-adikku (Frinaldi, Frodo, Fraijensan). Terimakasih atas kasih sayang, doa, dan dukungan yang selalu diberikan.

3. Dr. Ir. Juliza Hidayati selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan arahan dan bimbingannya.

4. Bapak Ikhsan Siregar, ST, M.Eng selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan arahan dan bimbingannya.

5. Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

6. Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

7. Staff dan karyawan Departemen Teknik Industri ( Bang Mijo, Bang Ridho, Bang Nur, Kak Dina, Kak Ani, dll) yang telah mengurus surat-surat yang diperlukan.

(6)

9. Teman-teman seperjuangan Kerja Praktek : Merylin Bayu Munthe, Nurul Atikah, dan Jovianti Trisila yang banyak membantu dan bekerjasama selama pengerjaan tugas akhir.

10.Teman-teman Kelompok Kecil penulis (Anriadi Sinaga, Elisabeth Nainggolan, Poly Damanik, Lorenzo Andreas, Trissa Purba, dan Apriliene Sidabutar) yang salalu memberikan semangat dan mendoakan penulis. 11.Kelompok Kecil Sola Gracia (Esa dan Winda) dan Kelompok Kecil

Zephaniah (Joshua dan Christin). Terimakasih atas dukungan dan doanya ya dek.

(7)

ABSTRAK

PT. XYZ adalah salah satu perusahaan baja yang ada di Sumatera Utara. Pabrik ini memproduksi baja sesuai dengan pesanan konsumen (make to order). Sistem produksi perusahaan ini adalah flow shop, dimana setiap produk melalui proses operasi yang sama. Sistem penjadwalan yang diterapkan selama ini adalah melayani pesanan yang terlebih dahulu datang (FCFS). Metode penjadwalan yang diterapkan oleh perusahaan ini masih belum optimal. Penjadwalan yang belum optimal tersebut ditandai oleh beberapa kondisi. Salah satunya adalah masih rendahnya penggunaan sumber daya yang ditunjukkan dari rendahnya kapasitas olah dibandingkan dengan kapasitas tersedia mesin tersebut. Salah satu contoh penggunaan sumber daya yang rendah adalah pada mesin rolling mill. Kondisi lain yang menunjukkan belum optimalnya metode penjadwalan yang digunakan perusahaan saat ini adalah tingginya waktu menunggu atau menganggur (idle) pada beberapa stasiun kerja. Berdasarkan permasalahan yang dihadapi perusahaan tersebut akan dilakukan penelitian tentang penjadwalan untuk meminimalkan keterlambatan penyelesaian pesanan dengan algoritma Nawaz, Enscore dan Ham (NEH) dengan pendekatan longest processing time (LPT). Berdasarkan penjadwalan menggunakan algoritma Nawaz, Enscore dan Ham (NEH) dengan pendekatan LPT diperoleh makespan sebesar 3029,05 jam. Urutan pengerjaan job dengan pendekatan LPT adalah Job 3-Job 2-Job 1-job 4-job 5. Sementara Makespan yang dihasilkan dari penjadwalan yang diterapkan perusahaan (FCFS) adalah sebesar 3328,02 jam dengan urutan pengerjaan job yaitu Job 1-job 2-job 3-job 4-3-job 5. Idle time yang didapatkan dari penjadwalan menggunakan algoritma NEH pendekatan LPT yaitu sebesar 1789,91 jam (74,6 hari). Sementara idle time dari metode penjadwalan yang diterapkan perusahaan (FCFS) yaitu sebesar 3306,21 jam (137,7 hari). Efficiency Index (EI) metode penjadawalan NEH pendekatan LPT sebesar 1,09 dan Relative Error (RE) sebesar 9,87 %. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa penjadwalan menggunakan algoritma Nawaz, Enscore, dan Ham (NEH) dengan pendekatan LPT menghasilkan makespan dan idle time yang lebih kecil dibandingkan dengan metode penjadwalan yang diterapkan oleh perusahaan (FCFS).

(8)

DAFTAR ISI

BAB

HALAMAN

LEMBAR JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

SERTIFIKAT EVALUASI DRAFT TUGAS SARJANA ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xviii

ABSTRAK ... xix

I PENDAHULUAN ... I-1 1.1. Latar Belakang ... I-1 1.2. Perumusan Masalah ... I-4 1.3. Tujuan Penelitian ... I-5 1.4. Manfaat Penelitian ... I-5 1.5. Batasan dan Asumsi ... I-6 1.6. Sistematika Penulisan ... I-6

(9)

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

(10)

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

III TINJAUAN PUSTAKA ... III-1 3.1. Defenisi dan Konsep Dasar Penjadwalan ... III-1 3.2. Tujuan Penjadwalan ... III-2 3.3. Terminologi Penjadwalan ... III-3 3.4. Model Penjadwalan ... III-5 3.5. Penjadwalan Flowshop ... III-6 3.5.1. Johnson’s Rule ... III-7 3.5.2. Branch and Bound ... III-7 3.5.3. Metode Nawaz, Enscore, dan Ham (NEH) ... III-8 3.5.4. Metode Priority Dispatching Rule ... III-9 3.6. Pengukuran Waktu (Time Study) ... III-10

3.6.1. Pengukuran Waktu Kerja dengan Jam Henti

(Stopwatch Time Study) ... III-11 3.7. Jumlah Siklus Kerja yang Diukur ... III-12 3.8. Pengujian Keseragaman Data ... III-16 3.9. Tingkat Ketelitian dan Tingkat Keyakinan ... III-17 3.10. Penyesuaian dan Kelonggaran ... III-18 3.11. Menentukan Waktu Terpilih, Waktu Normal dan

(11)

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

4.5. Kerangka Konseptual Penelitian ... IV-2 4.6. Instrument Penelitian ... IV-3 4.7. Metode Pengumpulan Data ... IV-3 4.8. Metode Pengolahan Data ... IV-4 4.9. Analisis Pemecahan Masalah ... IV-10 4.10. Kesimpulan dan Saran ... IV-10 5.1.4. Pengukuran Waktu Pengerjaan Setiap

(12)

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

5.1.4.1. Pengamatan Pendahuluan ... V-3 5.1.4.2. Pengukuran Waktu Setiap Work Center ... V-4 5.2. Pengolahan Data ... V-7

5.2.1. Pengujian Kecukupan dan Keseragaman

Data ... V-7 5.2.2. Penentuan Waktus Standar ... V-12 5.2.3. Penjadwalan Menggunakan Algoritma

Nawaz, Enscore, dan Ham (NEH) dengan

pendekatan Longest Processing Time (LPT).. V-18 5.2.4. Penjadwalan Menggunakan Algoritma

Nawaz, Enscore, dan Ham (NEH) dengan

pendekatan Shortest Processing Time (SPT) .. . V-29 5.2.5. Perbandingan Penjadwalan Menggunakan

Algoritma Nawaz, Enscore, dan Ham (NEH)

dengan pendekatan SPT dan LPT ... V-40 5.2.6. Penjadwalan Perusahaan (First Come First

Serve) ... V-41

(13)

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

6.2. Analisa Idle Time ... VI-2

VII KESIMPULAN DAN SARAN

7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran ... VII-2

(14)

DAFTAR TABEL

5.4. Data Waktu Pengamatan Work Center Penggilingan

Kasar dan penggilingan halus ... V-5 5.5. Data Waktu Standar Work Center ... V-6 5.6. Uji Kecukupan dan Keseragaman untuk Seluruh Data

Pengamatan ... V-8 5.7. Waktu Siklus Work Center yang Diukur ... V-12 5.8. Faktor penyesuaian (Rating Factor) ... V-12 5.9. Waktu Normal untuk Seluruh Operator yang Diamati .... V-14 5.10. Allowance untuk Setiap Operator yang Diamati ... V-14 5.11. Waktu Standar untuk Seluruh Operator yang Diamati .... V-17 5.12. Waktu Pengerjaan Setiap Job pada Seluruh Stasiun

(15)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

5.17. Makespan Urutan Parsial Alternatif 1 (Job 3-Job

2-Job1) ... V-22 5.18. Makespan Urutan Parsial Alternatif 2 (Job 3-Job

1-Job2) ... V-22 5.19. Makespan Urutan Parsial Alternatif 3 (Job 1-Job

3-Job2) ... V-23 5.20. Makespan Urutan Parsial Alternatif 1 (Job 3-Job 2-Job

1- job 5) ... V-24 5.21. Makespan Urutan Parsial Alternatif 2 (Job 3-Job 2-Job

5-job 1) ... V-24 5.22. Makespan Urutan Parsial Alternatif 3 (Job 3-Job 5-Job

2-job 1) ... V-25 5.24. Makespan Urutan Parsial Alternatif 1 (job 3-job 2-job

(16)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.25. Makespan Urutan Parsial Alternatif 2 (Job 3-Job 2-Job

1-job 4-job 5) ... V-27 5.26. Makespan Urutan Parsial Alternatif 3 (Job 3-Job 2-Job

2-job 1-job 5) ... V-29 5.29. Total waktu Proses Setiap Job ... V-31 5.30. Urutan Job dari Terkecil hingga Terbesar ... V-31 5.31. Makespan Urutan Parsial Alternatif 1 (Job 4-job 5)... V-32 5.32. Makespan Urutan Parsial Alternatif 2 (Job 5-job 4)... V-32 5.33. Makespan Urutan Parsial Alternatif 1 (Job 5-Job

4-Job1) ... V-33 5.34. Makespan Urutan Parsial Alternatif 2 (Job 5-Job 1-Job

4) ... V-33 5.35. Makespan Urutan Parsial Alternatif 3 (Job 1-Job 5-Job

4) ... V-34 5.36. Makespan Urutan Parsial Alternatif 1 (job 3-job 2-job

(17)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.37. Makespan Urutan Parsial Alternatif 1 (Job 1-Job 5-Job

1-job 5-job 4) ... V-40 5.45. Makespan Berdasarkan penjadwalan yang Diterapkan

(18)

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

6.1. Perbandingan Penjadwalan Perusahaan dengan

(19)

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR

HALAMAN

3.1. Flowchart Stopwatch Time Study ... III-9 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian ... IV-3 4.2. Penjadwalan Produksi Menggunakan Algoritma

(NEH) dengan pendekatan Longest Procesing Time

(LPT) ... IV-7 4.3. Penjadwalan Produksi Menggunakan Algoritma

(NEH) dengan pendekatan Shortest Procesing Time

(SPT) ... IV-9 5.1. Uji Keseragaman Data Pengamatan Rolling Mill A ... V-10 5.2. Uji Keseragaman Data Pengamatan Rolling Mill I .... V-10 5.3. Uji Keseragaman Data Pengamatan Rolling Mill II ... V-11 5.4. Uji Keseragaman Data Pengamatan Rolling Mill III .. V-11 5.5. Perbandingan Makespan penjadwalan NEH dengan

Pendekatan SPT dan LPT ... V-42 5.6. Perbandingan Penjadwalan Perusahaan (FCFS) dan

Penjadwalan dengan Algoritma NEH ... V-44 6.1. Gantt Chart penjadwalan NEH dengan Pendekatan

(20)

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

GAMBAR

HALAMAN

6.2. Gantt Chart penjadwalan NEH dengan Pendekatan

LPT ... VI-5 6.3. Gantt Chart penjadwalan NEH dengan Pendekatan

(21)

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN

L-1 Struktur Organisasi PT. Growth Sumatra Industry, Ltd L-2 Tabel Distribusi Student

L-3 Faktor Penyesuaian (Rating Factor) Menurut Westinghouse L-4 Besar Allowance yang Diberikan Berdasarkan Faktor-faktor yang

Berpengaruh

L-5 Surat Permohonan Tugas Sarjana

L-6 Surat Permohonan Riset Tugas Sarjana di PT. Growth Sumatra Industry, Ltd

L-7 Surat Balasan Izin Pelaksanaan Riset Tugas Sarjana PT. Growth Sumatra Industry, Ltd