Perbaikan Penjadwalan Produksi Dengan Menggunakan Metode Cross Entropy Genetic Algorithm Pada PT. Florindo Makmur

(1)

PERBAIKAN PENJADWALAN PRODUKSI DENGAN

MENGGUNAKAN METODE

CROSS ENTROPY GENETIC

ALGORITHM

PADA PT. FLORINDO MAKMUR

TUGAS SARJANA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari

Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh

M. ECHSENDY SUARI

NIM :120403033

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)

KATA PENGANTAR

Pujidansyukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan

karunia-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik.

Tugas Sarjana ini merupakan langkah awal bagi penulis untuk mengenal dan

memahami lingkungan kerja serta menerapkan ilmu yang telah dipelajari dan diperoleh

selama perkuliahan dan ditujukan untuk memenuhi syarat dalam mendapatkan gelar

sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera

Utara. Judul untuk tugas sarjana ini adalah “Perbaikan Penjadwalan Produksi Dengan

Menggunakan Metode Cross Entropy Genetic Algorithm Pada PT. Florindo Makmur”.

Penulis menyadari bahwa Tugas Sarjana ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh

karena itu, penulis sangat mengharapkan saran yang membangun dari para pembaca.

Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri dan juga pembaca

lainnya.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENULIS

(3)

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam penulisan Tugas Sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan

bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun

administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Orangtuatercinta, Ayahanda Agus Ariadi dan Ibunda Syamsuriaty S. Pd serta kedua

adik penulis tersayangHastari Syafina Suari dan M. Maulidi Suari yang selalu

membantu dan mendukung penulis selama penyelesaian Tugas Sarjana ini.

2. Ibu Dr. Meilita Tryana Sembiring ST, MT., selaku Ketua Departemen Teknik

Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.

3. Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc.selaku Dosen Pembimbing I atas waktu,

bimbingan, arahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian

Tugas Sarjana ini.

4. Ibu Rahmi M. Sari, ST. MM(T). selaku Dosen Pembimbing II yang telah

meluangkan waktunya untuk membimbing penulis dalam penyelesaian laporan.

5. Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera

Utara yang telah memberikan pengajaran selama perkuliahan yang menjadi bekal

penulis dalam meyelesaikan penulisan Tugas Sarjana ini.

6. Seluruh staff dan karyawan Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,

Universitas Sumatera Utara yang banyak membantu dalam penyelesaian

administrasi untuk melaksanakan Tugas Sarjana ini.

7. Bapak Mariatno dan staff pegawai PT. Florindo Makmur yang telah memberikan

(4)

8. Rekan-rekan seperjuangan Tugas Akhir di Florindo Makmur, Rian Maulana, Joseph

Sebastian, Laurent Monica, Bang Boy, Bang Rezky, dan Chandra yang telah banyak

memberi motivasi dan saran kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.

9. Kawan sepermainan Akbar Alayubi dan Nauli Anugrah, yang telah banyak

memberikan dukungan, motivasi dan saran kepada penulis dalam penyelesaian

Tugas Sarjana ini.

10. Sahabat-sahabat seperjuangan di Departemen Teknik Industri, Dika Ayu Hardianti,

Yulianti Irawati, Lailan Rahmadani, Tioni R., Khairini Wijaya, Elsa Putri, Laila

Asri, Ridho Saputra, Oka Trijona, Aulia Mhd. Solly, Mhd. Akbar, Rian Maulana,

Askari Muflihin, Rori Rumenda, dan Mhd. Arif L., yang selama ini selalu

membantu dan mendukung dalam setiap kegiatan perkuliahan, serta dalam

penyelesaian Tugas Sarjana ini.

(5)

ABSTRAK

PT. Florindo Makmur mengalami beberapa kali keterlambatan waktu pengiriman

kepada konsumen (

order

). Data sekunder menunjukkan jumlah keterlambatan

setiap bulan dalam pengiriman produk oleh PT. Florindo Makmur. Keterlambatan

disebabkan oleh lamanya waktu total penyelesaian pada produk tepung tapioka

merek Rose Brand dan Gunung Agung. Tujuan penelitian untuk memperbaiki

dan merancang penjadwalan produksi. Objek penelitian yang diamati adalah

urutan proses produksi produk jenis

Rose Brand

dan Gunung Agung. Urutan

penjadwalan yang diperoleh dengan menggunakan metode

Cross

Entropy-Genetic Algortihm

adalah urutan

job

B –

job

A dengan nilai

makespan

41,22 jam

sedangkan nilai

makespan

untuk penjadwalan dengan menggunakan metode

First

Come First Serve

adalah 45 jam. Terdapat pengurangan

makespan

sekitar 8,4 %,

serta nilai

Efficiency Index

(EI) yang diperoleh adalah 1,0917 (nilai EI > 1) dan

nilai

Relative Error

(RE) dari hasil perhitungan adalah 8,4%. Hal ini

menunjukkan bahwa metode

Cross Entropy-Genetic Algortihm

memiliki

performansi yang lebih baik dibandingkan dengan metode perusahaan (FCFS)

dan adanya perbedaan

makespan

antara metode

Cross Entropy-Genetic

Algortihm

dan metode perusahaan (FCFS).

(6)

DAFTAR ISI

BAB

HALAMAN

LEMBAR JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

UCAPAN TERIMA KASIH ... v

ABSTRAK ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xvi

DAFTAR GAMBAR ... xx

DAFTAR LAMPIRAN ... xxii

I PENDAHULUAN ... I-1

1.1. Latar Belakang ... I-1

1.2. Rumusan Masalah ... I-5

1.3. Tujuan dan Manfaat ... I-6

(7)

1.5. Sistematika Penulisan Laporan ... I-8

II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ... II-1

2.1. Sejarah Perusahaan ... II-1

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ... II-1

2.3. Lokasi Perusahaan ... II-2

2.4. Daerah Pemasaran ... II-2

2.5. Dampak Sosial Ekonomi Terhadap Lingkungan ... II-2

2.6. Proses Produksi ... II-4

2.6.1. Standar Mutu Bahan / Produk ... II-4

2.6.2. Bahan yang Digunakan ... II-5

2.6.2.1. Bahan Baku ... II-5

2.6.2.2. Bahan Tambahan ... II-5

2.6.2.3. Bahan Penolong ... II-6

2.6.3. Uraian Proses Produksi ... II-6

(8)

2.7.1. Mesin Produksi... II-9

2.7.2. Peralatan (Equipment) ... II-10

2.8 Limbah ... II-11

2.9.Organisasi dan Manajemen ... II-12

2.9.1. Struktur Organisasi ... II-12

2.9.2. Jumlah Pekerja dan Jam Kerja ... II-15

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

III LANDASAN TEORI ... III-1

3.1. Penjadwalan ... III-1

3.1.1. Tujuan Penjadwalan ... III-3

3.1.2. Terminologi Penjadwalan ... III-4

3.1.3. Klasifikasi Penjadwalan ... III-5

(9)

3.2. Makespan ... III-9

3.3. Pengukuran Waktu (Time Study) ... III-10

3.3.1. Pengukuran Waktu Jam Henti ... III-11

3.3.2. Tingkat Ketelitian dan Tingkat Keyakinan ... III-13

3.3.3. Pengujian Keseragaman Data... III-14

3.3.4. Menghitung Jumlah Data Pengamatan yang

Diperlukan (N’) ... III-15

3.3.5. Menentukan Waktu Terpilih, Waktu Normal dan

Waktu Standar ... III-15

3.3.6. Penyesuaian dan Kelonggaran ... III-16

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

3.4. Cross Entropy ... III-21

3.4.1. Ide Dasar Cross Entropy ... III-23

(10)

3.5. Algoritma Genetika ... III-27

3.5.1. Struktur Umum Algorima Genetika ... III-28

3.5.2. Istilah dalam Genetic Algorithm ... III-29

3.5.3. Komponen Utama Genetic Algorithm ... III-30

IV METODOLOGI PENELITIAN ... IV-1

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian... IV-1

4.2. Jenis Penelitian ... IV-1

4.3. Objek Penelitian ... IV-1

4.4. Variabel Penelitian ... IV-2

4.5. Kerangka Berpikir ... IV-2

4.6. Blok Diagram Prosedur Penelitian ... IV-3

4.7. Pengumpulan Data ... IV-5

4.8. Pengolahan Data ... IV-6

4.9. Analisis Data ... IV-8

4.10.Kesimpulan Dan Saran ... IV-9

(11)

BAB

HALAMAN

V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ... V-1

5.1. Pengumpulan Data ... V-1

5.1.1. Data Mesin ... V-1

5.1.2. Data PengukuranWaktu Proses

Tiap Produk ... V-2

5.2.1.1. PeramalanBesarnya Permintaan

Tipe A... V-5

5.2.1.2. Peramalan Besarnya Permintaan

Tipe B ... V-17

5.2.2. Perhitungan Waktu Standar ... V-23

5.2.2.1. Uji Keseragaman Data ... V-28

5.2.2.2. Uji Kecukupan Data ... V-35

(12)

Work Center ... V-42

5.2.4. Waktu Penyelesaian ... V-44

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

5.2.5. Penjadwalan Metode Aktual Perusahaan ... V-44

5.2.6. Penjadwalan dengan Cross Entropy –

Genetic Algorithm ... V-47

VI ANALISA PEMECAHAN MASALAH ... VI-1

6.1. AnalisisPenjadwalanProduksi dengan Metode

Aktual Perusahaan ... VI-1

6.2. AnalisisPenjadwalandengan Metode Cross

Entropy-Genetic Algorithm ... VI-2

6.3. Analisis Parameter Performansi Penjadwalan ... VI-3

6.3.1. A n a l i s i s P e r f o r m a n s i d e n g a n

Efficiency Index (EI) ... VI-3

6.3.2.A n a l i s i s P e r f o r m a n s i d e n g a n

(13)

VII KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1

7.1. Kesimpulan ... VII-1

7.2. Saran ... VII-2

DAFTAR PUSTAKA

(14)

DAFTAR TABEL

TABEL HALAMAN

1.1. Data Keterlambatan Pengiriman Periode Maret 2016 – Fe bruari

2017 ... I-2

5.4. Data Permintaan Tipe A untuk Periode Maret 2016 – Februari

2017 ... V-6

5.5. Rekapitulasi Nilai Faktor Musim dan Nilai Indeks Musim ... V-9

5.6. Persamaan Garis Trend ... V-8

5.7. Perhitungan Parameter Peramalan Tipe Adengan Metode Siklis ... V-11

5.8. Perhitungan MSE untuk Metode Dekomposisi ... V-13

5.9. Perhitungan MSE untuk Metode Siklis ... V-14

5.10. Nilai Ramalan dengan Menggunakan Metode Dekomposisi ... V-15

5.11. Hasil Peramalan untuk Periode Maret 2016 – Februari 2017 ... V-16

5.12. Data Permintaan Tipe B ... V-17

5.13. Rekapitulasi Nilai Faktor Musim dan Nilai Indeks Musim ... V-20

5.14. Persamaan Garis Trend ... V-19

(15)

5.15. Perhitungan Parameter Peramalan Tipe B dengan Metode Siklis ... V-22

5.16. Perhitungan MSE untuk Metode Dekomposisi ... V-24

5.17. Perhitungan PE dan SEE untuk Metode Siklis ... V-22

5.18. Nilai Ramalan dengan Menggunakan Metode Dekomposisi ... V-23

5.19.Hasil Peramalan untuk Periode Maret 2017 – Februari 2018 ... V-24

5.20. Data Permintaan Produk Bulan Maret 2017 PT. Florindo Makmur .... V-25

5.21. Hasil Uji Keseragaman Waktu Proses Pada Setiap Work Center ... V-30

5.22. Uji Kecukupan Data untuk produk Tipe A pada Setiap Work

Center ... V-35

5.23. Uji Kecukupan Data untuk produk Tipe B pada Setiap Work

Center ... V-39

5.24. Rekapitulasi Waktu Siklus untuk Setiap Work Center ... V-42

5.25. Data Kapasitas dan Waktu Setup Tiap Work Center ... V-43

5.26. Waktu Penyelesaian Tiap Job pada Tiap Work Center ... V-44

5.27. Urutan Pekerjaan Produk Tepung Tapioka ... V-44

5.28. Makespan Penjadwalan Aktual Perusahaan ... V-46

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

5.29. Perhitungan Makespan Penjadwalan Cross Entropy Genetic

AlgorithmSampel X1 ... V-50

5.30. Perhitungan Makespan Penjadwalan Cross Entropy Genetic

AlgorithmSampel X2 ... V-52

(16)

5.32. Rekapitulasi Perhitungan Makespan Semua Sampel Elit ... V-53

5.33. Pembangkitan Bilangan Random Penentuan Cross Over ... V-57

5.34. Rekap Hasil Perhitungan Makespan Populasi Baru ... V-58

(17)

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi PT. Florindo Makmur ... II-14

3.1. Flowchart Algoritma Cross Entropy ... III-27

3.2. Ilustrasi Prosedur PMX ... III-34

4.1. Kerangka Berpikir ... IV-3

4.2. Blok Diagram Prosedur Penelitian ... IV-4

4.3. Blok Digram Pengolahan Data ... IV-8

5.1. Scatter Diagram Permintaan Tipe A ... V-7

5.2. Scatter Diagram Hasil Peramalan Tipe A ... V-16

5.3. Scatter Diagram Permintaan Tipe B ... V-18