TUGAS AKHIR – RI 1592
PENERAPAN LEAN PRODUCTION DAN SIMULASI PADA
SISTEM PRODUKSI TABUNG GAS LPG 3 KG
(STUDI KASUS: PT ENERGI MULTITECH INDONESIA)
CINDY AYUNINGTYASNRP. 2505 100 076 Dosen Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Budisantoso, M.Eng. Dosen Ko-Pembimbing
Dr. Ir. Sri Gunani Partiwi, MT. JURUSAN TEKNIK INDUSTRI Fakultas Teknologi Industri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2009
FINAL PROJECT – RI 1592
LEAN PRODUCTION APPROACH AND SIMULATION
FOR
PRODUCTION SYSTEM OF LPG 3 KG
(CASE STUDY: PT ENERGI MULTITECH INDONESIA)
CINDY AYUNINGTYASNRP. 2505 100 076 Supervisor
Prof. Dr. Ir. Budisantoso, M.Eng. Co-Supervisor
Dr. Ir. Sri Gunani Partiwi, MT.
DEPARTMENT OF INDUSTRIAL ENGINEERING Faculty of Industrial Technology
Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2009
i
PENERAPAN LEAN PRODUCTION DAN SIMULASI PADA SISTEM PRODUKSI TABUNG GAS LPG 3 KG STUDI KASUS PT ENERGI MULTITECH INDONESIA Nama Mahasiswa : CINDY AYUNINGTYAS
NRP : 2505 100 076
Jurusan : Teknik Industri FTI-ITS
Doses Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Budisantoso, M.Eng Doses Ko-Pembimbing : Dr. Ir. Sri Gunani Partiwi, MT
ABSTRAK
Lean production merupakan metode untuk meningkatkan produktivitas, kualitas, dan responsiveness perusahaan melalui usaha pengurangan waste, dan continuous improvement. Simulasi merupakan suatu tools yang digunakan sebagai alat evaluasi atas berhasil atau tidaknya penerapan lean dalam suatu perusahaan. Perpaduan antara penerapan lean yang berkelanjutan dengan simulasi yang selalu dilakukan akan memperkuat keberhasilan proses continous improvement tersebut. Penelitian tugas akhir ini, dilakukan di PT Energi Multitech Indonesia (PT EMI). Perusahaan ini memproduksi tabung gas LPG 3 kg.
Pada penelitian ini akan dibahas tentang implementasi lean production di lantai produksi dengan identifikasi waste menggunakan VALSAT, kemudian dilakukan evaluasi terhadap implementasi tersebut dengan tools berupa simulasi dengan menggunakan software ARENA.
Dari hasil identifikasi tersebut diketahui bahwa non-value added time banyak disebabkan oleh defect, waiting, dan transportation. Beberapa alternatif perbaikan direkomendasikan untuk mengatasi waste yang terjadi dilantai produksi. Dari hasil penelitian maka diperoleh penurunan WIP sebesar 3.250 atau 27.8% dan peningkatan output sebesar 2.250 atau sebesar 10.7%. Kata kunci : lean production, VALSAT, value stream mapping, simulation.
ii
LEAN PRODUCTION APPROACH AND SIMULATION FOR PRODUCTION SYSTEM OF LPG 3 KG
CASE STUDY PT ENERGI MULTITECH INDONESIA Name : CINDY AYUNINGTYAS
NRP : 2505 100 076
Department : Industrial Engineering FTI-ITS Supervisor : Prof. Dr. Ir Budisantoso, M.Eng Co-Supervisor : Dr. Ir. Sri Gunani Partiwi, MT
ABSTRACT
Lean production is a method which is used to increase company’s productivity, quality, and responsiveness through waste minimization and continuous improvement. Simulation is a tool which can be used as an evaluator in measuring how successful the implementation of lean in a company. The unification between lean implementation and simulation will strengthen the process of continuous improvement. This research has been done in PT Energi Multitech Indonesia (PT EMI), a company, that produce LPG 3 kg in their production system.
This research will discuss about the complementation of lean production at shop floor with waste identification using VALSAT, and then evaluation of the implementation will be done with simulation use ARENA software
From the result of waste identification, it can be inferred that non value added time happens because of defect, transportation, and waiting activity between each work process. Several alternatives are recommended to overcome waste which happen in shop floor. From this research, we know that the work in process (WIP) unit decrease about 3.250 unit or about 28.7% from eksisting WIP and the output increase about 2.250 unit or about 10.7% for eksisting condition.
Keywords: Lean production, VALSAT, value stream mapping, simulation.
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah Subhanahu Wata’ala atas limpahan berkat, rahmat, dan hidayah-Nya serta tidak lupa shalawat dan salam bagi Nabi Muhammad saw atas segala teladan bagi seluruh umat manusia, sehingga penelitian Tugas Akhir ini dapat berjalan lancar dalam penyelesaiannya.
Selama pelaksanaan penelitian Tugas Akhir ini, penulis mendapat bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Kedua orang tua tercinta, Bapak Sukardiansyah dan Ibu Tira Dian, serta saudara tersayang Mas Rino dan Mas Nolly, yang tidak pernah putus untuk seluruh doa, ilmu, nasihat, motivasi, dan dukungannya. 2. Bapak Prof. Dr. Budisantoso, MT, selaku dosen
pembimbing utama atas bimbingan, inspirasi, pengarahan, dan motivasi yang diberikan selama pengerjaan Tugas Akhir ini.
3. Ibu Dr. Ir. Sri Gunani Partiwi, MT, selaku dosen ko-pembimbing. Terima kasih atas waktu dan masukan yang diberikan selama diskusi bersama demi terselesainya penelitian Tugas Akhir ini.
4. Ibu Syarifa Hanoum, ST, MT selaku koordinator Tugas Akhir.
5. Seluruh Bapak dan Ibu Pengajar di Jurusan Teknik Industri, atas jasa tanpa pamrih dalam memberikan pelajaran yang sangat berharga.
6. Seluruh Bapak dan Ibu Karyawan Jurusan Teknik Industri, atas bantuan dan pelayanan yang diberikan. 7. Ibu Ella selaku pembimbing dan seluruh Mas Mbak
di PT EMI atas waktu, pemikiran, dan kerjasama yang diberikan selama penyelesaian Tugas Akhir ini.
iv
8. Teman-teman tercinta TI ITS 2005, atas segala kenangan indah selama di Kampus Teknik Industri ITS.
9. Teman-teman seperjuangan di PT EMI widya dan iva atas pengalaman berharga yang tidak terlupakan. pitra dan irna atas segala bantuannya selama penyelesaian Tugas Akhir ini.
10. Keluarga besar IBC members sebagai sahabat-sahabat seperjuangan terbaik atas ilmu dan pengalaman berharga yang tidak terlupakan.
11. Mas Arii, atas bantuan dan doanya selama penyelesaian Tugas Akhir ini.
12. Semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu, atas segala bantuan dan do’a dalam penyelesaian penelitian Tugas Akhir ini.
Penulis menyadari bahwa terdapat banyak kekurangan dalam penulisan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu, penulis memohon maaf atas segala kekurangan yang ada. Pada akhirnya, semoga penelitian Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak pada umumnya dan bagi rekan-rekan di Teknik Industri ITS pada khususnya.
Surabaya, Juli 2009 Cindy Ayuningtyas
xiii
DAFTAR ISI
Abstrak ... i
Abstract ... ii
Kata Pengantar ... iii
Daftar Isi ... v Daftar Gambar ... ix Daftar Tabel ... xi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 3 1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.4 Ruang Lingkup Penelitian ... 4
1.5 Manfaat Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Philosofi Lean ... 5
2.2 Big Picture Mapping ... 8
2.3 Macam-macam Aktivitas ... 9
2.4 Jenis-Jenis Waste ... 10
2.5 Value Stream Mapping ... 12
2.5.1 Current State Value Stream Mapping ... 13
2.5.2 Future State Value Stream Mapping ... 14
2.5.3 Value Stream Analysis Tools (VALSAT) ... 15
2.5.4 Penggunaan VALSAT ... 18
2.6 Simulasi dalam Lean Production ... 19
2.6.1 Dasar-dasar simulasi ... 21
2.7 Verifikasi ... 21
2.8 Validasi ... 22
2.9 Lean dan Simulasi ... 22
vx
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Kerangka Penelitian ... 25
3.2 Langkah-Langkah Penelitian ... 27
3.2.1 Tahap Awal ... 27
3.2.1.1 Identifikasi Permasalahan ... 27
3.2.1.2 Penentuan Tujuan Penelitian ... 27
3.2.1.3 Studi Objek Penelitian Awal ... 28
3.2.1.4 Analisa Kondisi Objek Penelitian ... 28
3.2.2 Tahap Pengumpulan Data dan Pengolahan Data ... 28
3.2.2.1 Big Picture Mapping ... 28
3.2.2.2 Identifikasi Nine Waste dan Pemilihan Tool 29 3.2.2.3 Melakukan Detail Mapping ... 29
3.2.3 Tahap Simulasi ... 28
3.2.3.1 Permodelan Sistem Produksi ... 29
3.2.3.2 Perancangan Skenario Perbaikan ... 30
3.2.3.3 Validasi dan Verifikasi ... 30
3.2.3.4 Penggunaan Model Simulasi untuk Menemukan Solusi Permasalahan ... 30
3.2.4 Tahap Analisa dan Interpretasi ... 30
3.2.4.1 Melakukan analisa pemborosan (waste) yang terjadi ... 30
3.2.4.2 Perumusan perbaikan untuk meminimasi waste ... 31
3.2.5 Tahap Kesimpulan dan Saran ... 31
BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 4.1 Deskripsi Perusahaan ... 33
4.1.1 Profil Perusahaan ... 33
4.1.2 Ruang Lingkup Pekerjaan Perusahaan ... 35
4.1.3 Struktur Organisasi ... 36
4.1.4 Output Produksi ... 36
4.1.5 Bahan Baku ... 37
4.1.6 Spesifikasi Produk ... 38
xiii
4.2 Proses Produksi ... 40
4.3 Kondisi Existing ... 47
4.3.1 Current State Value Stream Mapping ... 48
4.3.1.1 Aliran Informasi Proses Produksi Tabung gas LPG 3 kg ... 48
4.3.1.2 Aliran Material Proses Produksi Tabung gas LPG 3 kg ... 49
4.4 Value Stream Analysis Tools (VALSAT) ... 68
4.4.1 Hasil Identifikasi Waste Workshop ... 69
4.5 Identifikasi Waste yang Paling Berpengaruh ... 74
4.5.1 Pemilihan Tools dengan VALSAT ... 76
4.5.2 Process Activity Mapping (PAM) ... 77
4.5.3 Quality Filter Mapping (QFM) ... 80
4.6 Identifikasi Penyebab Waste dengan Root Cause Analysis (RCA) ... 82
4.7 Model Simulasi ARENA Kondisi Existing Sistem ... 85
4.8 Verifikasi dan Validasi Model Simulasi ARENA ... 87
4.9 Hasil Simulasi Kondisi Exsisting ... 91
4.10 Alternatif Usulan Perbaikan ... 92
BAB V ANALISA DAN INTERPRETASI DATA 5.1 Analisa Kondisi Existing ... 100
5.1.1 Analisa Current State Stream Mapping ... 100
5.1.2 Analisa Value Stream Analysis Tools (VALSAT) .. 101
5.1.2.1 Analisa Process Activity Mapping ... 102
5.1.2.1 Analisa Quality Filter Mapping ... 105
5.2 Analisa Penyebab Waste dengan Root Cause Analysis ... 106
5.2.1 Defect ... 107
5.2.2 Waiting ... 108
5.2.3 Transportation ... 109
vx
5.4 Analisa Simulasi ARENA Kondisi Exsisting Sistem ... 110
5.5 Analisa Alternatif Skenario Perbaikan Sistem ... 111
5.5.1 Analisa Metode Activity Relationship Chart ... 111
5.5.2 Analisa Penentuan Operator Optimum ... 112
5.5.3 Analisa Perbaikan Lingkungan Kerja ... 113
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan ... 116
6.2 Saran ... 117
DAFTAR PUSTAKA ... 118
xiii
DAFTAR GAMBAR
BAB II TINJAUAN PUSTAKAGambar 2.1 Simbol/icon yang digunakan dalam VSM ... 14
BAB III LANGKAH PENELITIAN Gambar 3.1 Kerangka Penelitian ... 26
Gambar 3.2 Langkah-langkah Penelitian ... 32
BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Gambar 4.1 Tabung LPG 3 kg hasil produksi PT.EMI ... 36
Gambar 4.2 Kompor ”Multitech” hasil produksi PT.EMI ... 37
Gambar 4.3 Spesifikasi produk Tabung Gas LPG 3 kg ... 39
Gambar 4.4 Operator sedang memotong plat pada mesin Potong ... 40
Gambar 4.5 Lembaran plate berbentuk lingkaran yang sudah diblanking/diplong ... 41
Gambar 4.6 Plate yang di Drawing ... 41
Gambar 4.7 Proses Trimming ... 42
Gambar 4.8 Bagian yang di Offsetting ... 42
Gambar 4.9 Pengelasan pada neckring ... 43
Gambar 4.10 Pengelasan pada Hand guard ... 43
Gambar 4.11 Pengelasan pada Foot ring ... 43
Gambar 4.12 Pengelasan Circum ... 44
Gambar 4.13 Proses annealing ... 44
Gambar 4.14 Proses Shoot blasting ... 45
Gambar 4.15 Proses Hidrotest ... 45
Gambar 4.16 Proses valve fitting ... 46
Gambar 4.17 Proses Numbering ... 47
Gambar 4.18 Garfik kapasitas produksi ... 75
Gambar 4.19 Grafik revisi produksi ... 76
Gambar 4.20 Grafik jumlah aktivitas ... 78
Gambar 4.21 Grafik jumlah waktu ... 79
Gambar 4.22 Bagian-Bagian Produk yang Mengalami Cacat... 81
vx
Gambar 4.23 Hasil Pemeriksaan Produk ... 82
Gambar 4.24 Verifikasi data pada software arena 5 ... 87
Gambar 4.25 Grafik Warm up ... 89
xiii
DAFTAR TABEL
BAB II TINJAUAN PUSTAKATabel 2.1 Tabel perbandingan model sistem produksi ... 7
Tabel 2.2 Tabel korelasi waste terhadap tools... 19
BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Tabel 4.1 Kedatangan bahan baku ... 50
Tabel 4.2 Proses potong ... 50
Tabel 4.3 Proses Blanking ... 51
Tabel 4.4 Proses Drawing ... 52
Tabel 4.5 Proses Trimming ... 53
Tabel 4.6 Proses Offseting ... 54
Tabel 4.6 Proses Las ... 55
Tabel 4.7 Proses Annealing ... 55
Tabel 4.8 Proses Shootblasting ... 56
Tabel 4.9 Proses Inspeksi ... 56
Tabel 4.10 Proses Pengecatan ... 57
Tabel 4.11 Proses Finishing ... 59
Tabel 4.12 Proses Warehousing ... 59
Tabel 4.13 Rekap uji kecukupan data ... 63
Tabel 4.14 Rekap data performance Rating ... 64
Tabel 4.15 Rekap data standard time dan normal time ... 65
Tabel 4.16 Rekap data waiting ... 66
Tabel 4.17 Tabel elemen kerja proses pembuatan tabung gas LPG 3 Kg ... 67
Tabel 4.18 Tabel jumlah aktivitas produksi tabung gas LPG 3 kg ... 77
Tabel 4.19 Tabel jumlah waktu produksi tabung gas LPG 3 kg ... 78
Tabel 4.20 Tabel jenis cacat ... 81
Tabel 4.21 Tabel Penyebab Waste ... 82
Tabel 4.22 Tabel Usulan Perbaikan ... 83
Tabel 4.23 Jarak Tiap Mesin dan Waktu Pemindahan ... 85
vx
Tabel 4.25 Hasil simulasi existing ... 90
Tabel 4.26 Dasar penentuan ARC ... 92
Tabel 4.27 Derajat hubungan antar fasilitas ... 92
Tabel 4.28 Tabel Operator existing ... 94
Tabel 4.29 Jumlah Work in Process Sistem ... 98
Tabel 4.30 Jumlah Output Sistem ... 99
BAB V ANALISA DAN INTERPRETASI DATA Tabel 5.1 Usulan perbaikan sistem produksi ... 114
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Struktur organisasi perusahaan ... 122
Lampiran 2 Operation Process Chart (OPC) ... 123
Lampiran 3. Big picture Mapping ... 124
Lampiran 4.(a) Flow Proses pembuatan tabung gas LPG 3 kg 126 Lampiran 4 (b) Lanjutan... 127
Lampiran 4 (c) Lanjutan ... 128
Lampiran 5. Proses Potong Badan ... 129
Lampiran 6. Proses Potong HG ... 129
Lampiran 7. Proses Potong FR ... 129
Lampiran 8. Proses Blanking badan ... 129
Lampiran 9 (a) Proses Blanking HG ... 129
Lampiran 9 (b) Proses Blanking HG ... 129
Lampiran 10. Proses Blanking FR ... 130
Lampiran 11. Proses Drawing ... 130
Lampiran 12. Proses Trimming ... 130
Lampiran 13. Proses Offseting ... 130
Lampiran 14. Proses Las NR ... 131
Lampiran 15. Proses Las HG ... 131
Lampiran 16. Proses las FR ... 131
Lampiran 17. Proses Las Circum ... 131
Lampiran 18. Proses Annealing ... 132
Lampiran 19. Proses Shootblasting ... 132
Lampiran 20. Proses Hidrotest ... 132
Lampiran 21. Proses Pengecatan ... 132
Lampiran 22. Proses oven ... 132
Lampiran 23. Proses Stamping ... 132
Lampiran 24. Proses Numbering ... 132
Lampiran 25. Proses Valve fitting ... 132
Lampiran 26. Proses Leak test ... 135
Lampiran 27. Proses Sablon ... 135
Lampiran 28. Proses ... 135
Lampiran 29. Proses Warehousing ... 135
vx
Lampiran 31. ARENA Divisi Potong ... 136
Lampiran 33. ARENA Divisi Blanking... 137
Lampiran 33. ARENA Divisi Drawing ... 137
Lampiran 34. ARENA Divisi Trimming ... 137
Lampiran 35. ARENA Divisi Offseting ... 138
Lampiran 36. ARENA Divisi Las ... 138
Lampiran 37. ARENA Divisi Annealing... 138
Lampiran 38. ARENA Divisi Shootblasting ... 139
Lampiran 39. ARENA Divisi Inspeksi ... 139
Lampiran 39. ARENA Divisi Pengecatan ... 139
Lampiran 40. ARENA Divisi Finishing ... 140
