143 PENJADWALAN PRODUKSI TEGEL KERAMIK UNTUK MEMINIMASI
MAKESPAN DENGAN MENGGUNAKAN METODE ALGORITMAHEURISTIC
POUR DAN ALGORITMA NAWAZ, ENSCORE AND HAM (NEH)
Production Scheduling of Ceramic Tile to Minimize Makespan by Using Algorithm Heuristic Pour and Algorithm Nawaz, Enscore and HAM (NEH)
Hendrastuti Hendro1 , Mulyadi2
1Sekolah Tinggi Manajemen Industri Jakarta 2Sekolah Tinggi Manajemen Industri Jakarta
Tanggal Masuk: (22/7/2014) Tanggal Revisi: (29/7/2014) Tanggal disetujui: (1/8/2014)
ABSTRAK
Perusahaan X yang bergerak dalam bidang industri tegel keramik. Permasalahan yang dihadapi dalam banyaknya jam lembur dalam memenuhi jumlah permintaan. Dalam penelitian ini menghitung waktu proses keramik, merancang penjadwalan produksi awal, dan usulan, menghitung makespan untuk penjadwalan produksi awal, dan usulan, dan menentukan metode penjadwalan produksi yang terbaik. Proses pembuatan tegel keramik ini terdiri dari 3 stasiun kerja (SK), yaitu SK keramik size 30x30 cm², SK keramik size 40x40 cm², dan SK keramik size 60x60 cm². Terdapat 8 mesin produksi yaitu Ball Mill, Spray Drier, Hydraulic Press, Mesin Kiln 1, Mesin Glazing 1 (Engobe), Printing Machine, Mesin Glazing 2 (Water Glass), dan Mesin Kiln 2. Berdasarkan pengolahan data dihasilkan waktu proses pembuatan keramik size 60x60 cm² sebesar 2.219,72 menit, keramik size 40x40 cm² sebesar 5.245,38 menit, dan keramik size 30x30 cm² sebesar 4.716,25 menit. Penjadwalan awal perusahaan yaitu metode First Come First Served (FCFS), dan penjadwalan usulan yaitu: metode Algoritma Heuristic Pour dan metode Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH). Makespan awal First Come First Served (FCFS) sebesar 8.982,25 menit, dan makespan usulan metode Algoritma Heuristic Pour sebesar 8.260,16 menit, dan metode Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH) sebesar 8.158,16 menit. Oleh karena itu metode yang paling baik untuk sequencing pekerjaan tegel keramik perusahaan X adalah metode Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH).
Kata kunci: Tegel Keramik, Penjadwalan, First Come First Served (FCFS), Algoritma Heuristic Pour, Algoritma Nawas, Enscore, and HAM (NEH), dan makespan.
ABSTRACT
Company X is engaged in the ceramic tile industry. The problem faced in many hours of overtime to meet the demand. This study calculates a ceramic process, designing the initial and proposals production scheduling, calculate the makespan for initial and proposals production scheduling, and determine the best methods of production scheduling. The process of making ceramic tiles consists of 3 workstations (SK), namely SK tile size 30x30 cm², SK tile size 40x40 cm², and SK tile size 60x60 cm². And have 8 (eight) production machines, namely Ball Mill, Spray Drier, Hydraulic Press, Kiln 1 Machine, Glazing 1 (Engobe) Machine, Printing Machine, Glazing 2 (Water Glass) Machine, and Kiln 2 Machine. The results are the process of making ceramic tiles size30x30 cm² is 4,716.25 minutes, size 40x40 cm² is 5,245.38 minutes, and size 60x60 cm² 2,219.72 minutes. The method of initial production scheduling is First Come First Served (FCFS), and the methods of proposals
144
production scheduling are Algoritthm Heuristic Pour and Algorithm Nawaz, Enscore and HAM (NEH). Initial makespan of First Come First Served (FCFS) method is 8,982.25 minutes, and proposals makespan of Algorithm Heuristic Pour method is 8,260,16 minutes, and Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH) method is 8,158.16 minutes. Therefore, the best method for sequencing jobs ceramic tile company X is an Algorithm Nawaz, Enscore and HAM (NEH) method.
Keywords: Ceramic tile, Schedulling, Makespan, First Come First Served (FCFS), Algorithm Heuristic Pour, Algorithm Nawas, Enscore, and HAM (NEH).
I. Pendahuluan
Dalam dunia industri saat ini, khususnya industri manufaktur, perencanaan dan pengendalian produksi memiliki peranan yang sangat penting. PT Dumak merupakan perusahaan yang menggunakan sistem flowshop yang permintaannya bersifat make to order. Perusahaan menyadari pentingnya ketepatan waktu penyelesaian dalam mempertahankan konsumen. Saat ini perusahaan menggunakan aturan First
Come First Serve (FCFS). Pada
penjadwalan FCFS ini order yang telah tiba lebih dahulu akan dilayani lebih dahulu. Aturan ini tidak mempersoalkan singkat atau lamanya waktu proses. Apabila ada order yang tiba pada saat yang bersamaan maka mereka akan dikerjakan melalui antrian. Aturan ini sering tidak menguntungkan bagi order yang membutuhkan waktu proses yang pendek karena apabila order tersebut berada di belakang antrian akan mengakibatkan waktu menganggur yang lama sebelum diproses pada mesin tersebut di lantai pabrik. Oleh karena itu dibutuhkan sistem penjadwalan yang baik dan optimal, sehingga makespan yang dihasilkan selama proses produksi dapat diminimalisir yang pada akhirnya dapat menyelesaikan produk pesanan pelanggan dengan lebih cepat dan produk dapat lebih cepat sampai pada pelanggan. Setelah diketahui kendala, maka masalah yang timbul berikutnya
adalah bagaimana cara menyelesaikan pesanan pengerjaan dari perencanaan tersebut. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Algoritma Heuristic Pour dan Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH) di PT Dumak agar mendapatkan urutan produksi yang optimal serta untuk meminimasi makespan.
Dari penjelasan di atas peneliti memilih kedua metode tersebut karena keduanya menyelesaikan masalah dari sudut pandang yang berbeda yaitu metode
algoritma heuristic pour menjadwalkan waktu proses terkecil untuk dikerjakan terlebih dahulu, sedangkan algoritma NEH menjadwalkan waktu proses terbesar untuk dikerjakan terlebih dahulu. Permasalahan dalam penelitian ini adalah sering terjadinya keterlambatan produk yang diterima oleh pelanggan/suplier karena tidak ada penjadwalan produksi dan tidak terpenuhinya target produksi yang telah di rencanakan oleh bagian PPIC. Tujuan penelitiannya merancang penjadwalan produksi awal dari metode First Come First Served (FCFS), dan penjadwalan usulan dengan menggunakan metode
Algoritma Heuristic Pour dan metode
Algoritma Nawaz, Enscore and HAM
(NEH), Menghitung makespan
penjadwalan produksi awal dari metode
First Come First Served (FCFS), dan penjadwalan usulan dengan menggunakan metode Algoritma Heuristic Pour dan
145 metode Algoritma Nawaz, Enscore and
HAM (NEH), Menentukan metode penjadwalan produksi yang terbaik.
Penjadwalan adalah kegiatan pengalokasian sumber-sumber atau mesin-mesin yang ada untuk menjalankan sekumpulan tugas dalam jangka waktu tertentu (Baker,1974). Penjadwalan produksi adalah suatu kegiatan memasukkan sejumlah produk yang telah direncanakan ke dalam proses
pengerjaannya (John E Biegel,1992). Penjadwalan didefinisikan sebagai proses mengalokasikan sumber daya yang ada untuk menjalankan sekumpulan tugas-tugas dalam jangka waktu tertentu. Secara umum penjadwalan bertujuan untuk efisiensi penggunakan sumber daya. Untuk mengurangi masalah yang timbul dari penjadwalan dapat dilakukan cara: a.mengurangi jumlah variasi produk,
b.mengurangi jumlah
variasi komponen, c.melaksanakan perluasan kerja, d.mengadakan sub kontrak, e.mengurangi unit organisasi, f.meningkatkan disiplin kerja, g.lokasi kerja dekat dengan daerah pemasaran.
Informasi-informasi yang digunakan dalam penjadwalan, (Ginting, 2009) yaitu: a.Processing time (ti): Merupakan perkiraan waktu penyelesaian satu pekerjaan. Perkiraan waktu ini meliputi juga perkiraan waktu set up yang dibutuhkan, b.Due date (di): Merupakan waktu maksimal yang dapat diterima untuk menyelesaikan pekerjaan tersebut. Kelebihan dari waktu yang ditetapkan merupakan suatu keterlambatan, c.Lateness (Li): Merupakan penyimpangan antara waktu penyelesaian pekerjaan dengan batas waktu. Suatu pekerjaan akan mempunyai kelambatan positif jika diselesaikan sesudah batas waktu dan kelambatan negatif jika diselesaikan sebelum batas waktu, d.Tardiness (Ti): Merupakan ukuran waktu kelambatan positif. Jika pekerjaan diselesaikan lebih cepat dari batas waktu yang ditetapkan,
maka mempunyai nilai kelambatan yang negatif tetapi ukuran kelambatan positif. Ti adalah maksimum dari (0, Li), e.Slack (SLi): Merupakan ukuran yang digunakan untuk melihat selisih waktu antara waktu proses dengan batas waktu yang sudah ditetapkan. Slack dapat dihitung dengan persamaan Sli=di - ti., f.Completion time (Ci): Merupakan rentang waktu antara saat pekerjaan dimulai (t = 0), sampai dengan pekerjaan itu selesai, g.Flow time (Fi): Merupakan rentang waktu antara saat pekerjaan dapat dimulai dan saat pekerjaan selesai. Flow time sama dengan waktu proses ditambah waktu tunggu sebelum pekerjaan diproses, h.Makespan (M); Total waktu penyelesaian pekerjaan-pekerjaan mulai dari urutan pertama yang dikerjakan pada mesin atau work center pertama sampai kepada urutan pekerjaan terakhir pada mesin, i.Heuristic: Prosedur penyelesaian suatu masalah atau aturan ibu jari (rule of thumb) yang ditunjukan umtuk memproduksi hasil yang baik tetapi tidak menjamin hasil yang optimal.
Penjadwalan produksi merupakan salah satu fungsi dari pengawasan produksi yang mempunyai peranan yang cukup penting karena dapat mempengaruhi keberhasilan pengawasan produksi itu sendiri. Pada beberapa perusahaan,
kegagalan atau kesalahan dalam menyusun penjadwalan produksi tidak hanya dapat mengacaukan usaha pengawasan produksinya, tetapi juga dapat mempengaruhi hal-hal lain dalam
146
perusahaan seperti jumlah produk yang dihasilkan.
Unsur-unsur vital dalam penjadwalan adalah sumber-sumber (resorces) yang dikenal dengan daya mesin, dan tugas-tugas (tasks) yang dikenal dengan pekerjaan-pekerjaan (jobs), untuk dapat melakukan penjadwalan dengan baik, maka waktu proses kerja setiap mesin serta jenis pekerjaan (job) yang akan dijadwalkan perlu diketahui.
Dengan penjadwalan produksi yang baik tentunya mesin-mesin yang digunakan dapat dioperasikan sesuai kapasitas yang dimiliki dan memperkecil kemungkinan timbulnya waktu yang tidak produktif dari mesin-mesin yang digunakan, meskipun belum tentu mesin tersebut dioperasikan sebatas kapasitas maksimum, namun demikian setidak-tidaknya dengan suatu penjadwalan produksi yang baik maka hasil produksi relatif akan lebih tinggi.
Penjadwalan produksi berfungsi untuk membuat agar arus produksi dapat berjalan lancar sesuai dengan waktu yang telah direncanakan. Sehingga dapat dikatakan bahwa penjadwalan produksi dilakukan agar mesin-mesin dapat bekerja sesuai dengan kapasitas yang ada dan biaya yang seminimal mungkin, serta kuantitas produk yang diinginkan sesuai waktu yang telah ditentukan.
Adapun penjadwalan produksi yang baik dalam suatu perusahaan akan memiliki keuntungan (Nasution, 2003): 1.Meningkatkan penggunaan sumber daya atau mengurangi waktu tunggunya, sehingga total waktu proses dapat berkurang, dan produktivitas dapat meningkat, 2.Mengurangi persediaan barang setengah jadi atau mengurangi sejumlah pekerjaan yang menunggu dalam antrian ketika sumber daya yang ada masih
mengerjakan tugas lain. Teori Baker
mengatakan, jika aliran kerja suatu jadwal konstan, maka antrian yang mengurangi rata waktu alir akan mengurangi rata-rata persediaan barang setengah jadi, 3.Mengurangi beberapa kelambatan pada pekerjaan yang mempunyai batas waktu penyelesaian sehingga akan meminimasi penalti cost.
Macam-Macam Penjadwalan Produksi Penjadwalan secara garis besar dapat dibedakan dalam penjadwalan untuk job shop dan flow shop. Permasalahan yang membedakan antara job shop dan flow shop adalah pola aliran kerja yang tidak memiliki tahapan-tahapan proses yang sama. Untuk dapat melakukan penjadwalan dengan baik maka waktu proses kerja setiap mesin serta jenis pekerjaannya perlu diketahui, waktu tersebut dapat diperoleh melalui pengukuran waktu kerja, jenis serta jumlah pekerjaan diperoleh dengan melakukan pengamatan dari operator pada bagian tertentu. setelah mengetahui jenis serta waktu proses kerja setiap mesin yang akan dijadwalkan maka proses penjadwalan baru dapat dilakukan. Penjadwalan produksi memiliki dua tipe, yaitu sebagai berikut (Arman, 2003): 1.Penjadwalan Produksi Tipe Job Shop adalah proses pengurutan untuk lintasan produk yang tidak beraturan. Secara umum penjadwalan job shop dikenal dengan sekumpulan mesin-mesin dan sekumpulan pekerjaan yang akan dijadwalkan Penjadwalan job shop adalah pola alir dari N job melalui M mesin dengan pola alir sembarang. Selain itu penjadwalan job shop dapat berarti setiap job dapat dijadwalkan pada satu atau beberapa mesin yang mempunyai
147 pemrosesan sama atau berbeda. Dapat
dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Pola Aliran Penjadwalan Job Shop Penjadwalan job shop berbeda dengan penjadwalan flow shop, hal ini disebabkan karena (Arman, 2003): 1.Job shop
menangani variasi produk yang sangat banyak, dengan pola aliran yang berbeda-beda melalui pusat-pusat kerja, 2.Peralatan pada job shop digunakan secara bersama-sama oleh bermacam-macam order dalam prosesnya, sedangkan peralatan pada flow shop digunakan khusus hanya satu jenis produk, 3.Job-job yang berbeda mungkin ditentukan oleh prioritas yang berbeda pula. Hal ini mengakibatkan order tertentu yang dipilih harus diproses seketika pada saat order tersebut ditugaskan pada suatu pusat kerja. Sedangkan pada flow shop
tidak terjadi permasalahan seperti diatas karena keseragaman output yang diproduksi untuk persediaan. Prioritas
order flow shop dipengaruhi terutama pada pengirimannya dibandingkan tanggal pemrosesan.
Pada penjadwalan job shop, sebuah operasi dinyatakan sebagai triplet (i,j,k) yang berarti operasi ke j, job ke-i, membutuhkan mesin ke-k. uksi dengan pola job shop. Dalam penjadwalan produksi tipe job shop terdapat metode-metode yang dapat digunakan guna menyelesaikan masalah penjadwalan tipe ini ada dua macam yaitu Metode penjadwalan Active dan Metode penjadwalan Non Delay.
Penjadwalan Produksi Tipe Flow Shop
Flow shop adalah proses penentuan urutan pekerjaan yang memiliki lintasan produk yang sama. Model flow shop operasi dari suatu pekerjaan hanya dapat bergerak satu arah yaitu dari proses awal sampai dengan proses akhir, diantara proses-proses tersebut tidak memungkinkan untuk kembali ke proses sebelumnya. Penjadwalan flow shop adalah pola alir dari N buah Job yang melalui proses yang sama (searah). Model flow shop merupakan sebuah pekerjaan yang dianggap sebagai kumpulan dari operasi-operasi dimana diterapkannya sebuah struktur presenden khusus. Penjadwalan
flow shop dicirikan oleh adanya aliran kerja yang satu arah dan tertentu. Pada dasarnya ada beberapa macam pola flow shop yaitu:
a. Flow shop murni
Kondisi dimana sebuah job diharuskan menjalani satu kali proses untuk tiap-tiap tahapan proses, misalnya, masing-masing
job melalui mesin 1, kemudian mesin 2, mesin 3 dan seterusnya sampai dengan mesin pada proses yang paling akhir dapat dilihat Gambar 2.
Gambar 2. Pola Aliran Penjadwalan Flow Shop Murni
b. Flow shop umum
Kondisi dimana sebuah job boleh melalui seluruh mesin produksi, dimana mulai awal sampai dengan yang terakhir. Selain itu sebuah job boleh melalui beberapa mesin tertentu, yang mana mesin tersebut masih berdekatan dengan mesin-mesin lainnya dan masih satu arah lintasannya. Sistem produksi dengan pola
flow shop umum dapat dilihat pada Gambar 3.
Job 1 Job 2 Job 3 Job 4
148
Gambar 3. Pola Aliran Penjadwalan Flow Shop Umum
Algoritma
Kata algoritma diserap dari Bahasa Inggris algorithm. Kata algorithm sendiri sebenarnya bukan dari kata asli bahasa Inggris, melainkan berasal dari kata algorism yang berarti "proses menghitung dengan angka Arab". Para ahli matematika meyakini bahwa kata algorism berasal dari nama penulis buku berkebangsaan Arab yang terkenal yaitu Abu Ja'far Muhammad Ibnu Musa Al-Khwarizmi (770-840M), orang barat
melafalkan Al-Khwarizmi
sebagai Algorism.
Algoritma Nawaz, Enscore, dan Ham (NEH)
Algoritma adalah logika, metode, dan tahapan (urutan) sistematis yang digunakan untuk memecahkan suatu permasalahan. Algoritma dapat juga diartikan sebagai urutan langkah secara sistematis dan logis. Dalam perkembangannya, algoritma banyak dipakai di bidang komputer.
Nawaz, Enscore, and Ham dalam buku Ginting (2009) mengusulkan algoritma heuristik dengan pekerjaan yang memiliki total waktu proses lebih besar dari pekerjaan lain seharusnya diberi bobot yang lebih tinggi dari pada total waktu proses yang lebih kecil, sehingga dapat meminimumkan makespan.
Untuk penjadwalan n job terhadap mesin dilakukan dengan algoritma NEH
dengan langkah-langkah:
Langkah 1: Jumlahkan waktu proses setiap job, Urutkan job-job menurut jumlah waktu prosesnya dimulai dari yang
terbesar hingga yang terkecil, Hasil urutan ini disebut dengan daftar pengurutan job-job
Langkah 2: Set K = 2, Ambil job yang menempati urutan pertama dan kedua pada daftar pengurutan job-job, Buat dua alternatif calon urutan parsial baru, Hitung setiap makespan parsial dan mean time parsial dari calon urutan parsial baru, Pilih calon urutan parsial baru yang memiliki
makespan yang parsial yang terkecil. Jika ada calon urutan parsial baru yang memiliki makespan parsial terkecil yang sama, pilihlah calon urutan parsial baru tadi yang memiliki mean flow time parsial
yang lebih kecil. Jika sama juga pilihlah calon urutan parsial baru tadi secara acak, Calon urutan parsial baru yang terpilih menjadi urutan parsial baru, Coret job-job
yang diambil tadi dari daftar pengurutan
job-job, Periksa apakah k = n (dimana n adalah jumlah job yang ada ). Jika ya, lanjutkan ke langkah 4. Jika tidak lanjutkan ke langkah 3
Langkah 3: Set k = k + 1, Ambil job
yang menempati urutan pertama dari daftar pengurutan job-job, Hasilkan sebanyak k calon urutan parsial baru dengan memasukkan job yang diambil ke dalam setiap slot urutan parsial sebelumnya, Hitung setiap makespan parsial dan mean flow time parsial dari calon urutan parsial
baru, Pilih calon urutan parsial baru yang memiliki makespan parsial yang terkecil. Jika ada calon urutan parsial baru yang memiliki makespan parsial terkecil yang sama, pilihlah calon urutan parsial baru tadi yang memiliki mean flow time parsial
yang lebih kecil. Jika sama juga pilihlah calon urutan parsial baru tadi secara acak, Calon urutan parsial baru yang terpilih menjadi urutan parsial baru, Coret job-job
yang diambil tadi dari daftar pengurutan Job 1 Job 2 Job 3 Job 4
149
job-job, Periksa apakah k = n (dimana n adalah jumlah job yang ada ). Jika ya, lanjutkan ke langkah 4. Jika tidak lanjutkan ke langkah 3
Langkah 4: Urutan parsial baru menjadi urutan final dan stop.
Metode Algoritma Heuristik Pour
Hamid Davoud Pour dalam buku Ginting (2009) mengembangkan algoritma heuristik baru didalam menyelesaikan penjadwalan flowshop dengan tujuan meminimalkan waktu produksi yaitu berdasarkan pendekatan kombinasi. Hal ini dilakukan dengan cara mengganti setiap pekerjaan dengan pekerjaan yang lainnya dalam urutan sampai ditemukan kombinasi urutan yang dapat memenuhi kriteria tujuan. Dalam metode ini diasumsikan bahwa semua pekerjaan diproses secara terpisah dan tidak terikat untuk setiap mesinnya. Berikut adalah notasi yang digunakan:
Pij = waktu proses dari pekerjaan i pada mesin j.
Cij = rentang waktu antara saat pekerjaan i pada mesin j dimulai (t=0) sampai pekerjaan itu selesai.
Ci = Total waktu penyelesaian untuk pekerjaan i pada semua mesin.
Fmax = rentang waktu antara saat pekerjaan tersedia atau dapat dimulai sampai pekerjaan itu selesai (makespan).
Langkah-langkah metode algoritma heuristik pour:: 1.Memilih pekerjaan secara acak sebagai urutan pertama sementara dalam urutan pengerjaan, 2.Menempatkan pekerjaan-pekerjaan lain (selain pekerjaan yang sudah dipilih sebagai urutan pertama) pada urutan berikutnya, 3.Memilih waktu proses terkecil untuk masing-masing mesin, 4.Melakukan penambahan waktu proses pada Pij yang lain, selain Pij paling
minimal yang terpilih sebelumnya, 5.Menghitung total waktu penyelesaian (Ci) untuk setiap pekerjaan yang ada, 6.Mengurutkan Ci dengan aturan urutan pertambahan untuk diletakkan pada urutan setelah pekerjaan yang sudah dipilih untuk urutan pertama sementara, 7.Setelah didapatkan urutan sementara, maka hitunglah Fmax-nya, 8.Melakukan ulang langkah 1-7 untuk setiap pekerjaan yang ada sampai didapatkan Fmax paling minimal, yang akan ditempatkan sebagai urutan pertama dari urutan pekerjaan, 9.Melakukan ulang langkah 1-8 sampai semua pekerjaan berada pada urutan pengerjaan.
II. METODOLOGI PENELITIAN Metodologi dalam penelitian ini dipersiapkan secara matang dalam rangka mencapai tujuan penelitian, yaitu menemukan, mengembangkan atau mengkaji kebenaran suatu pengetahuan secara ilmiah atau untuk pengujian hipotesis suatu penelitian.
III. PEMBAHASAN
Pembahasan Produksi pertama PT Dutamegah Matra Keramik dilakukan pada tahun 1991 dengan kapasitas produksi sebesar 700.000 m² per tahun. Dalam memenuhi permintaan pasar yang semakin meningkat, PT Dutamegah Matra Keramik berhasil meningkatkan kapasitas produksinya menjadi 1.500.000 m² per tahun.
Waktu Kerja
Salah satu faktor produksi yang diperlukan untuk suatu perusahaan adalah karyawan. Tenaga kerja di sini harus mematuhi peraturan yang telah menjadi persyaratan dalam perusahaan.
150
Tabel 1. Jam Kerja PT Dutamegah Matra Keramik
Waktu Kerja
Keterangan
Shift I Shift I Shift II Shift
III Senin – Kamis dan Sabtu Jum’at Senin – Sabtu Senin – Sabtu 08.00-12.00 08.00-11.25 16.00-18.00 00.00-03.00 Jam Kerja Aktif 12.00-13.00 11.25-13.00 18.00-19.00 03.00-04.00 Istirahat
13.00-16.00 13.00-16.00 19.00-00.00 04.00-07.00 Jam Kerja Aktif Produk yang dihasilkan PT Dumak dibagi dalam tiga merek paten yaitu: Patent Merek Grand (Grand Tile, Azzuri, Arjuna , Scorpion), Patent Merek Asahi (Mezzo, Basil, Pluto), Patent Merek Solaris (Barcelona, Colombus, Maroco). Proses pembuatan tegel keramik ini dibagi tiga tahapan proses yaitu unit 1 s/d V, Proses Pergudangan, dan Proses Akhir. Adapun proses pada tiap-tiap tahapan, antara lain: Proses unit I ini terdapat berbagi proses antara lain yaitu: Proses penimbangan
material, Proses Ballmill, Cementank, Mixertank, Sprai Driyer, Fast Drier, Sillow, dan Quality Control, Proses unit II ini terdapat berbagi proses antara lain yaitu: Hydraulic Press, Mesin Kiln I, dan
Quality Control, Proses unit III ini terdapat
berbagi proses antara lain yaitu: proses
Glazing Line, Proses unit IV ini terdapat berbagi proses antara lain yaitu: Mesin
Kiln II, dan Quality Control, Proses unit V ini terdapat berbagi proses antara lain yaitu: Quality Control dan Proses Pengepakan.
Berdasarkan uraian di atas, maka untuk lebih jelasnya proses pembuatan tegel keramik dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Proses Pembuatan Tegel Keramik Data produksi di dapat dari perusahaan yang digunakan untuk mengetahui rencana produksi tegel keramik dan spesifikasi dari masing-masing mesin. Semua size ini diproses melalui proses yang sama, yang membedakannya hanya ukuran dan variasi fungsi tambahannya saja. Rencana produksi untuk ukuran 60x60 sebanyak 1.052 pcs, ukuran 40x40 sebanyak 2.898 pcs, 30x30 sebanyak 2.695pcs dengan kapasitas tiap box untuk masing-masing ukuran berisi 4pcs, ukuran 6pcs, dan 11pcs.
Data spesifikasi mesin produksi untuk pembuatan tegel keramik dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Data Spesifikasi Mesin Produksi untuk Keramik 30x30 cm², Keramik 40x40 cm² dan Keramik 60x60 cm²
No Proses Operasi Tipe Mesin Jumlah
Mesin/unit Jenis Mesin Kecepatan Mesin 1 Mencetak Powder menjadi Biscuit Tile
- Mesin Hidraulic Press no. 1 (30x30) -Mesin Hidraulic Press no. 2 (40x40) -Mesin Hidraulic Press no. 3 (60x60) 1 1 1 Automatic 1.200 pcs/jam 900 pcs/jam 600 pcs/jam
151 2 Pemberian warna
dasar tahap pertama Biscuit Tile -Mesin Glazing 1 no 1 (30x30) -Mesin Glazing 1 no 2 (40x40) -Mesin Glazing 1 no 3 (60x60) 1 1 1 Automatic 600 pcs/jam 480 pcs/jam 360 pcs/jam 3 Pemberian motif pada tegel keramik
-Printing Machine no 1 -Printing Machine no 2 -Printing Machine no 3 1 1 1 Automatic 1.200 pcs/jam 900 pcs/jam 720 pcs/jam 4 Pemberian warna tahap kedua Biscuit Tile -Mesin Glazing 2 (WG) no 1 (30x30) -Mesin Glazing 2 (WG) no 2 (40x40) -Mesin Glazing 2 (WG) no 3 (60x60) 1 1 1 Automatic 600 pcs/jam 480 pcs/jam 360 pcs/jam 5 Proses pembakaran tahap pertama Biscuit Tile -Mesin Kiln 1 no 1 (30x30) -Mesin Kiln 1 no 2 (40x40) -Mesin Kiln 1 no 3 (60x60) 1 1 1 Automatic 800 pcs/jam 600 pcs/jam 400 pcs/jam 6 Proses Pembakaran tahap kedua Biscuit Tile -Mesin Kiln 2 no 1 (30x30) -Mesin Kiln 2 no 2 (40x40) -Mesin Kiln 2 no 3 (60x60) 1 1 1 Automatic 800 pcs/jam 600 pcs/jam 400 pcs/jam
Waktu penyelesaian produk untuk masing-masing stasiun kerja (SK), dapat dilihat pada Tabel 3 berikut:
Tabel 3. Waktu Penyelesaian Produk pada masing-masing Stasiun Kerja (menit/pcs)
Tipe Mesin UK ukuran keramik (menit/pcs)
30x30 cm² 40x40 cm² 60x60 cm²
Ball Mill/ (M1) 1,08 1,08 1,08
Spray Drier/ (M2) 0,23 0,23 0,23
Hydraulic Press / (M3) 0,05 0,06 0,10
Mesin Kiln 1 / (M4) 0,07 0,10 0,15
Mesin Glazing 1 (Engobe) /(M5) 0,10 0,09 0,16
Printing Machine / (M6) 0,05 0,06 0,08
Mesin Glazing 2 (Water Glass) / (M7) 0,10 0,09 0,16
Mesin Kiln 2 / (M8) 0,07 0,10 0,15
152
Waktu proses perminggu dapat diperoleh dengan cara mengkalikan waktu penyelesaian produk dengan jumlah produksi mingguan. Hasil perhitungan berdasarkan data waktu di atas dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Waktu Proses per minggu masing-masing Stasiun Kerja (menit/pcs)
Size 30x30 cm² Size 40x40 cm² Size 60x60 cm²
Ball Mill (M1) 2.910,60 3.129,84 1136,16
Spray Drier (M2) 619,85 666,54 241,96
Hydraulic Press (M3) 134,75 173,88 105,2
Mesin Kiln 1 (M4) 188.65 289,8 157.80
Mesin Glazing 1 (Engobe) (M5) 269,5 260,82 168,32
Printing Machine (M6) 134,75 173,88 84,16
Mesin Glazing 2 (Water Glass) (M7) 269,5 260,82 168,32
Mesin Kiln 2 (M8) 188.65 289,8 157.80
Waktu Penyelesaian (Menit)
Tipe Mesin
Penjadwalan urutan pengerjaan produk dimulai pada job yang pertama datang atau menggunakan metode First Come First Served (FCFS). Dengan urutan job 1 adalah tegel keramik ukuran 60x60 cm², job 2 adalah tegel keramik ukuran 40x40 cm², dan job 3 adalah tegel keramik ukuran 30x30 cm² dengan
makespan 8.982,25 menit (lihat Tabel 5). Pada M1 yang pertama diproses adalah Job
1 ukuran keramik 60x60 cm² dengan waktu 1.136,16 menit, selanjutnya dikerjakan Job 2 ukuran keramik 40x40 cm² dengan waktu 3.129,84 menit. Sehingga waktu proses menjadi 4.266,00 menit. Setelah itu diproses Job 3 ukuran keramik 30x30 cm² dengan waktu 2.910,60 menit. Sehingga waktu proses menjadi 7.176,60 menit. Gant chart penjadwalan pada kondisi awal dapat dilihat pada Gambar 3. Dalam penggunaan metode ini perusahaan mengalami kendala dalam aktivitas aktualnya. Kendala tersebut ialah berupa penumpukan produk, menunggu proses pekerjaan pada mesin sebelumnya selesai, dan lain-lain. Akibat yang ditimbulkan dari metode FCFS secara terus
menerus adalah adanya penambahan biaya untuk pekerja karena adanya jam lembur. Kemudian adanya kemungkinan keterlambatan dalam hal pengiriman yang dapat terjadi apabila pesanan dari pelanggan meningkat.
153 Tabel 5. Hasil Perhitungan Makespan Penjadwalan Perusahaan
M1 M6 M5 M4 M3 M2 8.982,25 M8 M7 J1 J1 J1 J1 J1 J1 J1 J3 J3 J2 J2 J3 J2 J3 J2 J3 J2 J3 J2 J3 J2 J3 J2 J1 Gambar 3. Gant Chart Penjadwalan Perusahaan Penjadwalan dengan menggunakan
metode algoritma heuristic pour pada PT Dumak urutan pekerjaan yang optimal yaitu
size 40x40 cm² (J2), size 30x30 cm² (J3),
dan size 60x60 cm² (J1) dengan makespan
sebesar 8.260,16 menit. Selisih antara
makespan dengan jumlah jam kerja adalah (8.260,16 – 8.545) menit atau – 284,84 menit (4jam 41menit 24detik).
J1 J2 J3 J1 J2 J3 J1 J2 J3 J1 J2 J3 J1 J2 J3 J1 J2 J3 J1 J2 J3 J1 J2 J3 M1 M6 M5 M4 M3 M2 8.260,16 M8 M7 Gambar 4. Gant Chart Metode Algoritma Heuristic Pour
Job (cm²) Tipe Mesin (menit)
M1 M2 M3 M4 60x60 (Job 1) 1.136,16 1.378,12 1.483,32 1.641,12 40x40 (Job 2) 4.266,00 4.932,54 5.106,42 5.396,22 30x30 (Job 3) 7.176,60 7.796,45 7.931,20 8.119,85
Job (cm²) Tipe Mesin (menit)
M5 M6 M7 M8 60x60 (Job 1) 1.809,44 1.893,60 2.061,92 2.219,72 40x40 (Job 2) 5.657,04 5.830,92 6.091,74 6.381,54 30x30 (Job 3) 8.389,35 8.524,10 8.793,60 8.982,25
154
Penjadwalan dengan menggunakan metode Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH) urutannya 30x30 cm² (Job 3) selama 5.245,38menit, 40x40 cm² (Job 2) selama 4.716,25 menit, 60x60 cm² (Job 1)
selama 2.219,72 menit dengan makespan = 8.158,16 menit dan Mean Flom Time = 7.952,12 menit pada PT Dumak dapat dilihat di Gambar 5. berikut ini: ` M1 M6 M5 M4 M3 M2 M8 M7 J1 J3 J2 J1 J3 J2 J1 J3 J2 J1 J3 J2 J1 J3 J2 J1 J3 J2 J1 J3 J2 J1 J3 J2 8.158,16 Gambar 5. Gant Chart Metode Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH)
Setelah melakukan perhitungan
makespan untuk semua metode yang telah dilakukan diatas, maka dapat dilihat urutan
job yang dihasilkan oleh ketiga metode yang telah dihitung dan juga makepan
yang dihasilkan dari setiap metode.
Setelah mendapatkan hasil perhitungan dari ketiga metode yaitu First Come First Served (FCFS), Algoritma Heuristic Pour, dan Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH). Perbandingan dari setiap metode. Kemudian metode-metode tersebut dikatakan terbaik apabila memiliki urutan pekerjaan dengan
makespan minimum. Setiap metode
mempunyai kriteria masing-masing untuk
dapat memberikan pengaruh yang lebih agar dapat menurunkan makespan
sehingga dapat dengan mudah untuk memilih mana yang terbaik. Urutan job
dan makespan yang dihasilkan oleh setiap metode dapat dilihat pada Tabel 6.
Penurunan makespan dengan
menggunakan Metode Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH) sebesar 9,18% terhadap metode perusahaan, sedangkan metode Algoritma Heuristic Pour sebesar 8,04% .Dapat disimpulkan bahwa metode
Algoritma Nawaz, Enscore and HAM
(NEH) adalah yang terbaik dengan nilai
155 Tabel 6. Urutan Job dan Makespan yang Dihasilkan Masing-Masing Metode
Penjadwalan Urutan Penjadwalan Makespan (menit) Penurunan Makespan (menit) Persentase Perusahaan (FCFS) J2 (40x40 cm²) – J3 (30x30 cm²) – J1 (60x60 cm²) 8.982,25 - 100,00 % Algoritma Heuristic Pour J2 (40x40 cm²) – J3 (30x30 cm²) – J1 (60x60 cm²) 8.260,16 722,09 91,96% Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH) J2 (40x40 cm²) – J3 (30x30 cm²) – J1 (60x60 cm²) 8.158,16 824,09 90,82% IV. KESIMPULAN
Kesimpulan dari penelitian ini adalah:
1. Waktu proses penyelesaian keramik
size 60x60 cm², keramik size 40x40 cm², dan keramik size 30x30 cm² masing-masing tipe berturut-turut 2.219,72 menit, 5.245,38 menit, 4.716,25 menit
2. Merancang penjadwalan produksi awal dari metode First Come First Served (FCFS) urutannya ukuran 60x60 cm² dengan waktu 1.136,16 menit, selanjutnya dikerjakan Job 2 ukuran 40x40 cm² dengan waktu 3.129,84 menit waktu proses menjadi 4.266,00 menit Job 3 ukuran 30x30 cm² dengan waktu 2.910,60 menit, Penjadwalan usulan dengan menggunakan metode Algoritma Heuristic Pour urutannya ukuran 40x40 cm² (J2),
ukuran 30x30 cm²(J3), dan ukuran 60x60 cm² (J1) menit. metode Algoritma Nawaz, Enscore and HAM (NEH).
3. Makespan penjadwalan produksi dengan metode First Come First Served (FCFS) selama 8.982,25 menit, metode
Algoritma Heuristic Pour selama 8.260,16 menit, dan metode Algoritma
Nawaz, Enscore and HAM (NEH) selama
8.158,16 menit.
V. DAFTAR PUSTAKA
Ahyari, 1993. Manajemen Produksi. Buku ke-1. BPFE, Yogyakarta Assauri, Sofyan. 1999. Manajemen
Produksi dan Operasi. Fakultas Ekonomi Universitas Indonesia Baker, K.R. 2001. Elements of
Sequencing and Scheduling. John Wiley and Sons. New York
Biegel, John E. 1992. Pengendalian Produksi. Akamedika Pressiondo. Jakarta
Gaspersz, Vincent., 2004. Production Planning & Inventory Control Berdasarkan Pendekatan Sistem Terintegrasi MRP II dan JIT
Menuju Manufakturing 21.
Vincent Foundation dan PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Gaspersz, Vincent., 2001. Production
Planning & Inventory Control Berdasarkan Pendekatan Sistem Terintegrasi MRP II dan JIT
Menuju Manufakturing 21.
Vincent Foundation dan PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
156
Ginting, Rosnani. 2009. Penjadwalan Mesin. Edisi Pertama. Graha Ilmu. Yogyakarta
Kusuma, Hendra. 1999. Manajemen Produksi. Andi. Yogyakarta
Nasution, Arman Hakim. 2008.
Perencanaan dan Pengendalian Produksi, Edisi Pertama. Guna Widya. Surabaya.
Nasution, Arman Hakim. 2003.
Perencanaan dan Pengendalian Produksi, Guna Widya. Surabaya. Wignjosoebroto, Sritomo. 2003.
Ergonomi, Studi Gerakan dan Waktu. Surabaya: Guna Widya
