REFERENSI
Malikussaleh Industrial Engineering Journal Vol.3 No.2 (2014) 4-9 ISSN 2302 934X
Manuscript received September 1, 2014, revised October 1, 2014 Copyright ©2014 Department of Industrial Engineering. All rights reserved.
Industrial Management
Optimalisasi Tata Letak Mesin Produksi Terhadap Kinerja Karyawan Pada CV. ABC Aceh Besar
Dewi Mulyati* dan Bijir
Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Serambi Mekkah, Aceh-Indonesia
*Corresponding Author: [email protected]
Abstrak – Pengaturan dan perencanaan tata letak mesin harus dirancang dengan baik. Jika suatu pabrik bekerja tanpa ada tata letak mesin yang baik, tentu saja proses produksi dalam pabrik akan terganggu baik dalam segi kenyamanan bekerja dan lain sebagainya yang dapat mengakibatkan kerugian bagi pabrik tersebut, hal ini membuat peralatan-peralatan produksi tidak dapat digunakan secara optimal. Untuk mencapai optimasi produksi, dibutuhkan suatu penataan letak mesin produksi secara tepat di dalam setiap perusahaan guna mencapai tujuan yaitu produktivitas. CV. ABC Aceh Besar merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang vulkanisir ban, tata letak pada pabrik sangat berpengaruh terhadap produksi ban yang dihasilkan.Pemindahan bahan dan aliran proses produksi masih belum maksimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh tata letak mesin-mesin produksi dan kinerja karyawan dalam menjalankan proses produksi. Hasil analisis diperoleh jarak perpindahan sebelum 3801,6 meter dan total waktu aliran proses adalah 3968 menit dengan upah pekerja Rp 5130,5. Hasil jarak perpindahan bahan setelah perbaikan sebesar 2332 meter, dengan total waktu 3088 menit dengan upah pekerja Rp 8363,7. Copyright ©2014 Department of industrial engineering. All rights reserved.
Kata Kunci: Optimalisasi Tata letak, Pemindahan Bahan dan Kinerja
1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Pengaturan tata letak mesin merupakan hal yang sangat penting dalam dunia industri. Oleh karena itu, perencanaan tata letak mesin yang digunakan harus dirancang dengan baik. Jika suatu pabrik bekerja tanpa ada tata letak mesin yang baik, tentu saja proses produksi dalam pabrik akan terganggu baik dalam segi kenyamanan bekerja dan lain sebagainya yang dapat mengakibatkan kerugian bagi pabrik tersebut, hal ini membuat peralatan-peralatan produksi tidak dapat digunakan secara optimal. Untuk mencapai optimasi produksi, dibutuhkan suatu penataan letak mesin produksi secara tepat di dalam setiap perusahaan pada saat ini dituntut untuk dapat meningkatkan produktivitas dan efisiensi yang tinggi. Parameter yang biasanya digunakan untuk mengukur aspek efisiensi dengan tetap memperhatikan aspek efektivitas pencapaian tujuan adalah produktivitas. Dimana beberapa referensi mendefinisikan produktivitas sebagai rasio output terhadap input, yang dapat diartikan sebagai rasio pencapaian efektivitas dari tujuan yang ingin dicapai terhadap tingkat efisiensi
proses dalam menghasilkan produk tersebut. Untuk meningkatkan produktivitas dan efisiensi. Banyak alternatif strategi dan pendekatan perbaikan yang dapat dikembangkan, salah satu tindakan yang dapat dilakukan untuk meningkatkan produktivitas pada bagian produksi adalah penataan tata letak mesin- mesin produksi sehingga dapat meningkatkan produktivitas dan efisiensi yang diinginkan dan dapat menghasilkan produk sesuai dengan keinginan dan memenuhi target yang telah ditentukan
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang, maka masalah dari penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:
a. Sejauh mana pengaruh tata letak mesin-mesin produksi terhadap kinerja karyawan pada CV.
ABC Aceh Besar ?
b. Sejauh mana kinerja karyawan menjalankan proses produksi pada CV. ABC Aceh Besar?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
a. Untuk mengetahui pengaruh tata letak mesin- mesin produksi terhadap kinerja karyawan pada CV. ABC Aceh Besar.
5
Optimalisasi tata letak mesin produksi terhadap kinerja karyawan pada CV. ABC Aceh Besar
Copyright ©2014 Department of Industrial Engineering. All rights reserved. Malikussaleh Industrial Engineering Journal Vol.3 No.2 (2014) 4-9
b. Untuk mengetahui kinerja karyawan dalam menjalankan proses produksi pada CV. ABC Aceh Besar.
2 Tinjauan Pustaka
2.1 Pengertian Tata Letak
Tata letak yang baik dapat diartikan sebagai penyusunan yang teratur dan efisien semua fasilitas pabrik dan buruh yang ada di dalam pabrik [1]. Tata letak fasilitas adalah suatu perencanaan yang terintegrasi dari aliran atau arus komponen- komponen suatu produk (barang atau jasa) di dalam sebuah sistem operasi (manufaktur atau non manufaktur) guna memperoleh interelasi yang paling efektif dan efesien antara pekerja, bahan, mesin dan peralatan serta penanganan dan pemindahan bahan dari satu bagian ke bagian yang lainnya [2]. Aliran material merupakan hal yang paling penting dalam suatu proses produksi, bila pola aliran meterial tidak tepat maka akan menimbulkan ongkos pemindahan material yang besar. Sebaliknya tata letak fasilitas yang efektif dapat mengurangi ongkos pemindahan dan memberikan keadaan kerja yang baik serta meningkatkan keefisienan proses produksi. Tata letak adalah susunan tata letak fasilitas, baik yang ada di dalam bangunan maupun di luar [3].
Proses layout adalah tata letak yang memiliki volume produksi rendah dan memiliki variasi produksi yang tinggi, dimana mesin-mesin yang mengerjakan pekerjaan yang sama letaknya akan dikelompokkan di satu area [4]. Tata letak sebagai salah satu keputusan yang menentukan efisiensi operasi perusahaan dalam jangka panjang [5]. Sehingga dapat didefinisikan tata letak merupakan pengaturan fasilitas-fasilitas pabrik guna menunjang kelancaran proses produksi, mengatur area kerja dan segala sesuatu yang paling ekonomis untuk proses produksi, aman dan nyaman sehingga dapat menaikkan moral kerja dan performance dari operator, serta dapat memberikan kenyaman karyawan dalam melakukan kegiatan- kegiatan yang berhubungan langsung dengan proses produksi. Dengan demikian bisa dilihat bahwa tata letak menjadi faktor penentu suatu proses produksi dalam perusahaan dan menjadi tolak ukur bagi karyawan untuk dapat berkerja dengan baik sehingga dapat menghasilkan produk yang sesuai dengan keinginan konsumen.
2.2 Tujuan Tata Letak
Tujuan dari perencanaan dan pengaturan tata letak [6] dapat diuraikan sebagai berikut:
a.Menaikkan output produksi.
b.Mengurangi waktu tunggu (delay).
c.Mengurangi proses pemindahan bahan (material handling).
d.Penghematan penggunaan areal untuk produksi.
e.Pendayagunaan yang lebih besar dari pemakaian mesin, tenaga kerja dan fasilitas produksi lainnya.
f.Mengurangi resiko bagi kesehatan dan keselamatan kerja dari operator.
g.Memperbaiki moral dan kepuasan kerja.
h.Mengurangi kemacetan bahan dan kesimpangsiuran.
i.Mengurangi faktor yang bisa merugikan dan mempengaruhi kualitas dari bahan baku atau produk jadi.
2.3 Tipe-Tipe Tata Letak
Dalam perancangan tata letak dikenal empat tipe dasar tata letak lantai produksi yang pada umumnya banyak diterapkan di berbagai industri yaitu [6]:
a. Tata Letak Produk (Product Layout)
Tata letak berdasarkan produk sering dikenal dengan (product layout) adalah metode pengaturan dan penempatan segala fasilitas untuk proses produksi diletakkan berdasarkan garis aliran dari proses produksi tersebut.
b. Tata Letak Proses (Process Layout)
Tata letak berdasarkan proses, sering dikenal dengan (process layout) adalah metode pengaturan dan penempatan mesin serta peralatan produksi yang memiliki tipe sama ke dalam satu departemen.
c. Tata Letak Posisi Tetap (Fixed Position Layout) Tata letak posisi tetap sering dikenal dengan fixed material location atau fixed position layout adalah metode pengaturan dan penempatan stasiun kerja dimana material atau komponen utama tetap pada posisi atau lokasinya, sedangkan fasilitas produksi seperti mesin, manusia, serta komponen lainnya bergerak menuju lokasi komponen utama tersebut.
d. Tata Letak Grup Teknologi (Group Technology Layout)
Tata letak tipe ini didasarkan pada pengelompokan produk atau komponen yang akan dibuat. Produk-produk yang tidak identik dikelompokkan berdasarkan langkah-langkah pemrosesan, bentuk, mesin atau peralatan yang dipakai. Pada tipe tata letak ini nantinya seluruh fasilitas produksi juga akan dikelompokkan dalam sebuah manufacturing cell. Efisiensi yang tinggi akan dicapai sebagai hasil dari pengaturan fasilitas produksi secara kelompok karena menjamin kelancaran aliran kerja.
Reka Integra ISSN: 2338-5081 ©Jurusan Teknik Industri Itenas | No.03 | Vol.02
Jurnal Online Institut Teknologi Nasional Juli 2014
Reka Integra - 72
USULAN PERANCANGAN TATA LETAK FASILITAS PERUSAHAAN GARMEN CV. X DENGAN
MENGGUNAKAN METODE KONVENSIONAL
*RIONALDI YULIANT, ALEX SALEH, ABU BAKAR Jurusan Teknik Industri
Institut Teknologi Nasional (Itenas) Bandung Email: [email protected]
ABSTRAK
Perancangan tata letak fasilitas salah satunya bertujuan untuk meminimisasi ongkos material handling. Perancangan tata letak fasilitas dalam makalah ini menggunakan metode konvensional. Metode konvensional dimulai dengan menghitung ongkos material handling (OMH). Kemudian hasil perhitungan OMH awal dituangkan kedalam from to chart, outflow-inflow, skala prioritas, Activity Relationship Diagram (ARD), Activity Relationship Chart (ARC), Area Allocation Diagram (AAD), dan template 2 dimensi. Template usulan perbaikan terdiri dari 3 opsi usulan, dan usulan yang terpilih berdasarkan kriteria minimisasi ongkos material handling adalah usulan opsi 3 dimana penempatan mesin diletakkan kedalam satu atap pabrik dan penempatan jarak antar mesin tidak menggunakan perhitungan allowance (kelonggaran) teoritis.
Kata kunci: Perancangan Tata Letak Fasilitas, Minimisasi Ongkos Material Handling, Metode Konvensional
ABSTRACT
One of main goal from designing the facility layout is to minimize material handling costs. Designing the facility layout in this paper using conventional methods. The conventional method starts by calculating the material handling costs (OMH). Then the results of the calculation of the initial OMH poured into from to chart, outflow-inflow, priorities, Activity Relationship Diagram (ARD), Activity Relationship Chart (ARC), Area Allocation Diagram (AAD), and 2- dimensional template. Template proposed improvement consists of three options proposed, and the proposal is selected based on the criteria of minimization of material handling cost is proposed option 3 where the placement machine is put into the roof of the factory and the placement of the distance between the machine does not use the allowance calculation (looseness) theoretical.
Keywords: Designing Facility Layout, Material Handling Costs Minimization, Conventional Methods
*Makalah ini merupakan ringkasan dari Tugas Akhir. Makalah ini merupakan draft awal dan akan disempurnakan oleh para penulis untuk disajikan pada seminar nasional dan/atau jurnal nasional.
Yuliant, dkk
Reka Integra - 74
2. Tata Letak Proses(Process Layout), dalam process/functional layout semua operasi dengan sifat yang sama dikelompokkan dalam departemen yang sama pada suatu pabrik/industri. Mesin, peralatan yang mempunyai fungsi yang sama dikelompokkan jadi satu, misalnya semua mesin bubut dijadikan satu departemen, mesin bor dijadikan satu departemen dan mill dijadikan satu departemen. Dengan kata lain material dipindah menuju deprtemen-departemen sesuai dengan urutan proses yang dilakukan.
3. Tata Letak Kelompok (Group Technology), tipe tata letak ini, biasanya komponen yang tidak sama dikelompokkan ke dalam satu kelompok berdasarkan kesamaan bentuk komponen, mesin atau peralatan yang dipakai. Pengelompokkan bukan didasarkan pada kesamaan penggunaan akhir. Mesin-mesin dikelompokkan dalam satu kelompok dan ditempatkan dalam sebuah manufacturing cell.
4. Tata Letak Tetap (Fixed Layout), sistem berdasarkan product layout maupun process layout, produk bergerak menuju mesin sesuai dengan urutan proses yang dijalankan.
Layout yang berposisi tetap maksudnya adalah bahwa mesin, manusia serta komponen- komponen bergerak menuju lokasi material untuk menghasilkan produk. Layout ini biasanya 23 digunakan untuk memproses barang yang relatif besar dan berat sedangkan peralatan yang digunakan mudah untuk dilakukan pemindahan.
2.2 Pola Aliran Bahan
Pola aliran bahan terbagi menjadi 5 klasifikasi (Apple, 1990):
1. Straight Line adalah Pola aliran berdasarkan garis lurus atau straight line umum dipakai bilamana proses produksi berlangsung singkat, relatif sederana dan umum terdiri dari beberapa komponen-komponen atau beberapa macam production equipment.
2. Serpentine atau Zig-Zaq (S-Shaped) adalah Pola aliran berdasarkan garis-garis patah ini sangat baik diterapkan bilamana aliran proses cukup panjang. Untuk itu aliran bahan akan dibelokkan untuk menambah panjangnya garis aliran yang ada dan secara ekonomis hal ini akan dapat mengatasi segala keterbatasan dari area, dan ukuran dari bangunan pabrik yang ada.
3. U-Shape adalah Pola aliran menurut U-Shaped ini akan dipakai bilamana dikehendaki bahwa akhir dar proses produksi akan berada pada lokasi yang sama dengan awal proses produksinya. Hal ini akan mempermudah pemanfaatan fasilitas transportasi dan juga sangat mempermudah pemanfaatan fasilitas transportasi dan juga sangat mempermudah pengawasan untuk keluar masuknya material dari dan menuju pabrik.
Aplikasi garis aliran bahan relatif panjang, maka pula U-shaped ini akan tidak efisien dan untuk ini lebih baik digunakan pola aliran bahan tipe zig-zag.
4. Circular adalah Pola aliran berdasarkan bentuk lingkaran (circular) sangan baik digunakan bilamana dikehendaki untuk mengembalikan material atau produk pada titik awal aliran produksi berlangsung. Hal ini juga baik dipakai apabila departemen penerimaan dan pengiriman material atau produk jadi direncanakn untuk berada pada lokasi yang sama dalam pabrik yang bersangkutan.
5. Odd-Angle adalah Pola aliran berdasarkan odd-angle ini tidaklah begitu dikenal dibandingkan dengan pola-pola aliran yang lain. Odd-angle ini akan memberikan lintasan yang pendek dan terutama akan terasa manfaatnya untuk area yang kecil.
2.3 Perhitungan Jarak
Menurut Heragu (1997) terdapat beberapa cara yang dapat digunakan untuk pengukuran jarak, yaitu:
1. Euclidean, matrik Euclidean mengukur garis lurus antar pusat-pusat fasilitas. Walaupun itu mungkin tidak realistis dalam beberapa kasus, tetapi merupakan pengukuran sangat umum yang digunakan karena mudah dimengerti. Dalam mengembangkan sebuah persamaan untuk Euclidean, berikut notasi yang harus diingat:
Usulan Perancangan Tata Letak Fasilitas Perusahaan Garmen CV. X Dengan Menggunakan Metode Konvensional
Reka Integra - 75 xi = koordinat x dari pusat fasilitas i
yi = koordinat y dari pusat fasilitas i dij = jarak antara pusat fasilitas i dan y Berikut persamaan dari matrik Euclidean:
𝑑𝑖𝑗 = [ (𝑥𝑖 − 𝑥𝑗)2 + (𝑦𝑖 − 𝑦𝑗)2]0.5 (1) 2. Squared Euclidean, sesuai dengan namanya (eucledian yang dikuadratkan),
pengkuadratan memberikan bobot yang lebih besar terhadap jarak sepasang fasilitas serta terhadap kedekatnya. Semua itu memiliki aplikasi yng sedikit dan relatif untuk jarak squared eucledian. Bagaimanapun, semua itu memberikan beberapa pengertian untuk beberapa masalah, khususnya untuk beberapa masalah lokasi. Persamaan yang digunakan yaitu:
𝑑𝑖𝑗 = [ (𝑥𝑖 − 𝑥𝑗)2 + (𝑦𝑖 − 𝑦𝑗)2] (2) 3. Rectilinear, rectilinear disebut juga the manhattan, sudut siku-siku atau matrik persegi
panjang. Ini umumnya digunakan, karena memiliki perhitungan yang mudah, mudah dimengerti, cocok untuk berbagai masalah yang praktis. Rectilinear yaitu penjumlahan selisih jarak horizontal dan selsisik jarak vertical dari titik pusat kedua fasilitas. Dan memiliki persamaan sebagai berikut:
𝑑𝑖𝑗= |𝑥𝑖 − 𝑥𝑗| + |𝑦𝑖 − 𝑦𝑗| (3) 4. Tchebychev, Tchebychev menganggap masalah pemindahan material pada mesin berat
dalam pabrik menggunakan derek yang dikendalikan oleh dua motor yang berbeda, yang satu bergerak pada arah x dan yang lainnya bergerak pada arah y. Waktu untuk mencapai pusat failitas j dari pusat fasilitas i tergantung pada besarnya jarak x dan y.
dengan persamaan sebagai berikut:
𝑑𝑖𝑗 =max (|𝑥𝑖 − 𝑥𝑗|, |𝑦𝑖 − 𝑦𝑗|) (4) apabila derek dikendalikan oleh tiga oleh motor yang berbeda, maka terdapat tiga dimensi yaitu x,y dan z. dengan begitu rumus yang digunakan yaitu:
𝑑𝑖𝑗 =max ( |𝑥𝑖 − 𝑥𝑗|, |𝑦𝑖 − 𝑦𝑗|, |𝑧𝑖 − 𝑧𝑗| ) (5) 5. Aisle Distance, aisle distance berbeda dari semua rumus karena merupakan perhitungan
jarak yang bergerak sepanjang gang (aisle) dengan alat pengangkut material handling.
6. Adjacency, merupakan rumus lainnya yang menunjukkan apakah antar fasilitas itu berbatasan. Ini dinamakan matrik perbatasan atau kedekatan. Kekurangannya adalah rumus ini tidak membedakan fasilitas yang tidak berdekatan atau berbatasan.
7. Shortest Path, dalam masalah-masalah jaringan lokasi shortest path digunakan untuk menentukan jarak antar kedua node. Sebuah jaringan memiliki node dan arc, dimana node menggambarkan garis edar diantara keduanya. Dalam setiap arc memiliki jarak atau waktu ongkos untuk perjalanan diantara kedua node yang dihubungkan oleh arc.
Karena terdapat tipe-tipe lebih dari satu garis edar diantara sepasang node, shortest path (garis terpendek) merupakan pertimbangan yang penting. Masalah lokasi dan distribusi dapat digambarkan dalam sebuah jaringan. Shortest path biasanya digunakan masalah ini.
3. METODOLOGI PENELITIAN
Pada awalnya metodologi penelitian dimulai dengan melakukan identifikasi masalah.
Kemudian setelah diketahui bahwa permasalahan pada perusahaan adalah ketidakteraturan serta jauhnya jarak transportasi, maka tahap selanjutnya adalah mengumpulkan data untuk perancangan tata letak fasilitas yaitu: tata letak awal, peta proses operasi, jumlah dan dimensi mesin. Dalam perancangan tata letak fasilitas ini, perancangan disesuaikan dengan aliran operasi 6 jenis produk yaitu kaos tipe 1, kaos tipe 2, sweater tipe 1, sweater tipe 2,
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Kristen Petra http://puslit.petra.ac.id/journals/mechanical
Aplikasi Metode Group Technology dalam Memperbaiki Tata Letak Mesin untuk Meminimalkan Jarak Perpindahan Bahan
(Studi Kasus di Perusahaan Mebel Logam)
Amelia
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri Universitas Kristen Petra, Surabaya Email: [email protected]
ABSTRAK
Perencanaan dan pengaturan tata letak pabrik berpengaruh pada proses pemindahan bahan karena biaya proses pemindahaan bahan dapat mencapai 30%-90% dari total biaya produksi.
Selama ini sebuah perusahaan mebel logam melakukan proses pembuatan mebel logam berdasarkan lokasi mesin-mesin yang ada. Penempatan penambahan mesin ataupun bahan yang digunakan hanya berdasarkan ruang yang ada. Jarak antara proses (mesin) satu dengan yang lain tidak dipertimbangkan sehingga terjadi kesimpangsiuran proses. Bahan setengah jadi harus menunggu hingga jumlah tertentu untuk dipindahkan. Untuk itu dilakukan pengaturan tata letak mesin-mesin yang ada dengan menggunakan Metode Group Techonology. Metode yang digunakan adalah metode Rank Order Clustering, Similarity Coefficient dan p-median. Dengan metode ini jarak perpindahan bahan berhasil dikurangi hingga 68 %.
Kata kunci: Group technology, rank order clustering, pengangkutan material.
ABSTRACT
Material handling process is affected by planning and setting layout facility since cost of material handling can reached 30-90% total production cost. In a metal furniture factory products were made without good setting layout facility. The machines and material were set at empty places. Distances between machines were not set so the traffic would get traffic jam. Unfinished material must wait until the number requirement for handling is reached. The layout setting of machines will be set with Group Technology. The methods used are Rank Order Clustering, Similarity Coefficient and p-median. The result of this method can reduce distance of material handling until 68%.
Keywords: Group technology, rank order clustering, material handling.
PENDAHULUAN
Biaya proses pemindahan bahan dapat men- capai 90% dari total biaya produksi [1]. Pengaturan tata letak mesin juga bergantung pada macam, bentuk dan jumlah produk yang akan dibuat.
Kesemuanya ini akan menentukan jenis order dan tata letak fasilitas produksi yang diperlukan.
Menurut Singh [2], dalam industri manufaktur 60% - 80% jenis order barang merupakan batch order. Pada penelitian yang lain didapatkan 50% order juga berupa batch order [1].
Sebuah perusahaan mebel logam ini menerima order dalam bentuk batch order dan pemesanan yang berulang. Disini ini terdapat empat unit produksi yaitu unit potong kawat, potong pipa, produksi 1 dan produksi 2. Hasil dari unit potong kawat dan potong pipa merupakan komponen dasar untuk kedua unit yang lain. Proses di unit produksi 1
dan unit produksi 2 saling terkait, namun penempatan mesin yang ada belum beraturan sehingga tidak jarang hasil dari unit produksi 1 dibawa ke unit produksi 2 dan dikembalikan lagi ke unit produksi 1 untuk proses lebih lanjut. Akibat kesimpang-siuran proses, maka jarak perpindahan bahan menjadi semakin panjang. Untuk memper- singkat jarak perpindahan tersebut dilakukan perancangan ulang dengan menggunakan Metode Group Technology (GT), yaitu perpaduan antara tata letak produk dengan tata letak proses
Tata letak pabrik merupakan suatu tata cara pengaturan fasilitas-fasilitas pabrik guna menunjang kelancaran proses produksi. Pengaturannya dengan memanfaatkan luas area yang ada untuk menem- patkan mesin dan fasilitas penunjang produksi yang berdampak pada kelancaran gerak dari perpindahan bahan. Hal yang diatur adalah mesin dan depar- temen. Selain pengaturan tersebut, pemilihan salah
67
JURNAL TEKNIK MESIN Vol. 9, No. 2, Oktober 2007: 67 – 71
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Kristen Petra http://puslit.petra.ac.id/journals/mechanical
68
satu jenis tata letak fasilitas juga dipengaruhi oleh volume produksi dan variasi produk.
Industri yang memproduksi produk dengan jumlah variasi produk sedang dapat dikategorikan dalam GT. Industri dengan periode produksi pendek dan sistem produksi yang berubah terus menerus tidak disarankan menggunakan metode GT [3].
Menurut beberapa pendapat atau filosofi dari GT, terdapat pengertian yaitu ide dasar GT adalah menguraikan suatu sistem manufaktur ke dalam sub sistem[4]. Prinsip GT adalah merealisasi masalah-masalah yang memiliki kesamaan dengan mengelompokkan masalah berdasarkan kesamaan agar didapatkan solusi tunggal untuk sekelompok masalah sehingga dapat menghemat waktu dan usaha[5]. GT juga merupakan suatu filosofi yang mengimplikasikan ide untuk mengetahui dan memanfaatkan kesamaan dalam tiga cara berbeda [2]. GT merupakan suatu filosofi manufaktur yang mengidentifikasikan dan mengelompokkan benda kerja menurut kesamaan desain maupun produksi.
Benda kerja yang sama disusun dalam part families (PF) sehingga diyakini dapat menghasilkan efisiensi manufaktur.
Keuntungan dari kode GT adalah desain sistem manufakturing sel dan perencanaan proses. Ke- untungan dari penggunaan GT dapat berupa pengu- rangan frekuensi pemindahan bahan. Pada imple- mentasinya perlu dilakukan identifikasi PF dan penyusunan ulang mesin produksi ke dalam mesin sel.
Blocplan merupakan suatu algoritma untuk membangun dan mengubah tata letak. Blocplan digunakan untuk menghitung aliran atau frekuensi perpindahan dalam bentuk matrik. Software ini menawarkan pendekatan heuristik untuk menyele- saikan masalah tata letak.
Data aliran produk dapat digunakan untuk menghitung aliran atau frekuensi dari perjalanan matrik. Hubungan antar tiap elemen berupa indikator hubungan antar fasilitas i dan j. Penentuan bentuk bangunan serta penambahan beberapa fasilitas dapat dilakukan secara manual.
METODE PENELITIAN
Dalam penelitian ini, dilakukan serangkaian langkah penelitian sebagai berikut:
1. Melakukan analisis terhadap produk yang ada, mulai dari data jenis produk, jumlah produk, urutan proses, jenis dan ukuran mesin yang digunakan, kapasitas angkut dan jumlah produk yang dipindahkan.
2. Memilih produk yang akan dianalisis dan menen- tukan metode penyelesaian yang ada di Group Technology.
3. Membuat matrik indicator machine-part dan menyelesaikannya dengan metode Rank Order Clustering untuk mendapatkan jumlah part fa- mily.
4. Dengan menggunakan p-median yang merupa- kan salah satu penyelesaian mathematical programming approach, dilakukan pengelompok- kan komponen (part) yang memiliki kesamaan.
5. Melakukan perhitungan frekuensi perpindahan dari jumlah produk yang dipindahkan berdasar- kan part family yang ada.
6. Menentukan jumlah kebutuhan mesin untuk tiap-tiap part family.
7. Mengatur layout dengan bantuan software Bloc- plan
8. Menghitung jarak perpindahan dengan meng- gunakan aisle distance dan membandingkannya dengan jarak perpindahan pada tata letak lama.
HASIL DAN PEMBAHASAN Data Produk yang dianalisis
Data produk yang dianalisis merupakan produk yang sering dipesan dalam jumlah besar dan ber- ulang. Dalam hal ini ada 8 jenis dengan jumlah komponen sebanyak 75 buah. Produk tersebut meru- pakan jenis kebutuhan rumah tangga, yaitu hanger and wire shelf, three layer, corner rack, curtain rod, vanity mirror, stool, cloth dryer dan bath shelf. Tiap produk terdiri dari beberapa komponen yang dirakit.
Perakitan dilakukan melalui beberapa proses.
Prosesnya dapat berupa pengelasan, pemotongan kawat, proses punch, pembuatan ulir, pembuatan lubang, penekukan, pengerolan, pemotongan, peng- gerindaan serta pengeringan.
Konfigurasi Sel
Dari hasil perhitungan matrix indicator machine-part dan konfigurasi sel, pembobotan ber- akhir pada iterasi ke 63. Hasilnya disimpulkan ada 2 kelompok sel yang membentuk diagonal sehingga dikatakan ada 2 part family (PF) dengan terjadi bottleneck. Jumlah PF didapatkan dengan bantuan Rank Order Clustering (ROC). Jumlah PF ini akan digunakan dalam perhitungan p-median.
Tahap berikutnya merupakan tahap untuk menentukan nilai koefisien kesamaan (similarity coefficient) antara dua jenis part yang diproses pada mesin yang sama. Hasilnya berupa matrik simetri dengan nilai berkisar dari 0 hingga 1, angka 1 berarti antara part i dan j diproses dengan mesin k. Angka 0 berarti antara part i dan k tidak diproses pada mesin yang sama sehingga tidak memiliki kemiripan proses. Angka mendekati 1 berarti antara part i dan j, prosesnya sama.
Untuk mendapatkan anggota tiap PF, diguna- kan hasil matrik dan jumlah PF. Hasil dari perhitungan merupakan suatu fungsi tujuan yaitu dengan memaksimalkan koefisien kesamaan sij dari tiap part i dalam kelompok j. Pada proses pengelom- pokkan PF 1 terdiri dari 51 part dan PF 2 terdiri dari 24 part.
Content from this work may be used under the terms of theCreative Commons Attribution 3.0 licence. Any further distribution of this work must maintain attribution to the author(s) and the title of the work, journal citation and DOI.
Published under licence by IOP Publishing Ltd
ITEM 2020
IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 851 (2020) 012010
IOP Publishing doi:10.1088/1757-899X/851/1/012010
1
Material handling selection for vise manufacturing using Hassan algorithm
Muhammad Haikal Sitepu*, Tania Alda, Andri Nasution, Meilita Tryana Sembiring Suci Amalia and Anggi Ridho Habibi
Industrial Engineering Department, Faculty of Engineering, Universitas Sumatera Utara, Medan, Indonesia, 20155
*Email: [email protected]
Abstract. One type of transportation in industrial companies, for moving raw materials, semi- finished goods or finished goods from their original place to destination can be called as material handling. There are several material handling equipment available for manufacturing industry such as forklift, crane, conveyor, hand truck and trolley. However, not all material handling equipment are appropriate for specific manufacturing such as vise manufacturing. The selection of appropriate and efficient material handling equipment is important for reducing material handling cost. Around 20% of production cost is allocated for material handling activities. Vise consists of several part with different processes and materials. As the result, the flow of materials between processes are high. This paper aims to select appropriate material handling for vise manufacturing.
Hassan's algorithm is used as a method for selecting material handling that consider various factors such as price, time and distances. Four types of material handling namely trolley, hand truck, wheeled rack, and hand pallet, are selected in this paper.
1. Introduction
Material handling is a function of moving the right material to the right place, at the right time, in the right amount, sequentially and at the right position or condition to minimize production costs. The aim of material handling is to facilitate transportation and speed up the production process. Based on the formulation by the American Material handling Society (AMHS), the notion of material handling is stated as an art and science that includes handling, moving, packaging or packaging, storing as well as controlling or controlling (controlling) controlling) from materials or materials in all its forms [1].
There is several material handling equipment available for manufacturing such as crane, forklift, conveyer and hand truck. However, not all material handling equipment is appropriate for specific manufacture such as vise manufacturing. The use of inappropriate material handling might increase material handling cost and production time. Hence, the selection of appropriate material handling equipment is necessary [2]. This paper aims to choose the suitable material handling for vise manufacturing.
The Hassan algorithm is a way of selecting material handling by taking into account various factors such as the price of the tool, operating costs, operator costs, tool speed, tool dimensions, tool capacity, hauling distance, and transportation time. Then all types of data are calculated using Hassan algorithm calculations so that the most suitable type of material handling can be selected based on the results of the Hassan algorithm iteration.
ITEM 2020
IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 851 (2020) 012010
IOP Publishing doi:10.1088/1757-899X/851/1/012010
3
2.2. Algoritma Hassan
This section focuses to introduce the equations for each calculation model in this paper. Each calculation model has different formulation due to different factors that are considered in developing the algorithm. Table 1 shows those equations for each algorithm model [5].
Table 1. Equations for Algorithm Hassan
Algorithm Models Equations Number of Equations For each equipment type,
calculate the number of units that would be needed if the equipment performs all the moves
(1) (2) (3) Calculate the total cost of
material handling for each equipment type as
(4)
Calculate the average cost for each equipment type per move as
(5)
First, select the equipment with the smallest Zi and resolve ties by selecting the equipment with the smallest Zi. If ties persist, resolve them by selecting in order of ascending [6]. For the selected equipment type, arrange the moves that can be performed by it in increasing order of operating cost.
Assign the moves to the selected equipment starting with the move having the smallest operating cost.
After each assignment, check whether the sum of hij is equal to Hi or within a tolerance Ei of it. If the sum of hij is equal to Hi, go to the next step; otherwise, check either of the following two cases: If the moves are the only remaining moves or cannot be assigned to another piece of equipment, leave the assignment as it is. If the sum of hij is greater than Hi (or a multiple of Hi depending on the number of units required of the equipment so far), check the difference between the least integer multiple of H (making it greater than the sum of hi) and the sum of hij. If the difference, which represents idle time, is less than or equal to E2 (a specified acceptable idle time), leave the assignment as it is. If the difference is larger than E2, remove moves from the equipment starting with the last assigned move, until the acceptable utilization level is achieved.
3. Result and discussion
This section presents results from the implementation of the hassan algorithm in the vise plant, the results of displacement totaling 25 displacements, 7 iterations and from 4 types of material handling selected and calculated, and 2 types of material handling for the production floor design at the vise factory namely trolley and wheeled shelves.
The following is the selection of material handling using the hassan algorithm:
Salary / annual salary = IDR. 31.2 million
Monthly salary / wage = IDR. 31,200,000 / 12 months = IDR. 2,600,000 Salary / wage per day = IDR. 2,600,000 / 26 days = IDR. 100,000 Hourly salary / wage = IDR. 100,000 / 7 hours = IDR. 14,286
Table 2 below shows the specification of material handling equipment used in this research.
ITEM 2020
IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 851 (2020) 012010
IOP Publishing doi:10.1088/1757-899X/851/1/012010
4
Table 2. Data Handling Material Used
No Material Handling Price (IDR) Dimension (mm) Speed (m/minute)
1 Trolley 312.000 110 cm x 63 cm 100
2 Hand Truck 305.000 65 cm x 45 cm 98
3 Wheeled Rack 219.000 62 cm x 36 cm 66
4 Hand Pallet 2.860.000 115 cm x 52 cm 58
The following is the result of calculating displacement distance using the aisle distance method from another station in the vise factory based on the production process carried out.
Table 3. Distance between Stations Displace-
ment
Distance (m)
Displace- ment
distance (m)
Displace- ment
distance (m)
Displace- ment
distance (m)
G-D 18 T-G 18 G-S 18 B-D 27
D-S 18 G-D 18 S-D 18 D-G 18
S-D 18 D-S 18 D-G 18 B-G 18
D-M 27 S-G 18 S-D 18 G-A 27
M-A 18 S-D 18 D-M 27
S-D 18 D-T 27 M-T 18
D-T 27 T-G 18 T-G 18
The following is an example of the calculation of the material handling trolley operating costs on the G-D Displacement part.
= 23.280 ≈ 24 (1)
= 0.174 ≈ 1 (2)
=IDR 216,455 (3)
Operational costs = r x f x operation cost/m = 18 x 1 x 216.455 = 3896.180 ≈ IDR 3,896 (4) Where:
C = Carrying capacity (unit) Tool dimension = The size of the conveyance Material Dimension = The size of the unit to be moved
f = transfer frequency
Amount of Material = Number of units moved
C = Carrying capacity
Operating costs / m = Transport costs / meters (IDR / m)
Cost = Operator Cost
d = Speed of conveyance
r = displacement distance
f = displacement frequency
m = transport cost / meter
The following is an example of calculating the operating time of a material handling hand truck on the G-D Displacement part.
ITEM 2020
IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 851 (2020) 012010
IOP Publishing doi:10.1088/1757-899X/851/1/012010
5
= 0,180 (5)
The following calculation of operating costs and operating time of each move can be seen in Table 2.13.
Table4. Calculation of Operating Costs and Operating Times
N o
Displac
ement Part Distan ce (m)
Trolley Hand Truck Wheeled
Rack Hand Pallet
Operatin gCost
(Cij)
Operation Time (Wij)
Oper ating
Cost (Cij)
Oper ation Time (Cij)
Oper ating
Cost (Wij)
Oper ation Time (Wij)
Operati ng Cost
(Cij)
Operation Time (Wij)
1 G-D Base 18 3896 0.180 2624 0.184 3896 0.273 4434 0.310
2 D-S Base 18 3896 0.180 2624 0.184 3896 0.273 4434 0.310
3 S-D Base 18 3896 0.180 2624 0.184 3896 0.273 4434 0.310
4 D-M Base 27 5844 0.270 3936 0.276 5844 0.409 6650 0.466
5 M-A Base 18 3896 0.180 2624 0.184 3896 0.273 4434 0.310
6 S-D
Left clam ping body
18 3896 0.180 2624 0.184 3896 0.273 4434 0.310
7 D-T
Left clam ping body
27 5844 0.270 3936 0.276 5844 0.409 6650 0.466
2
4 B-G Han
dle 18 3896 0.180 2624 0.184 3896 0.273 4434 0.310
2
5 G-A Han
dle 27 5844 0.270 3936 0.276 5844 0.409 6650 0.466
Tota
l 109093 5.040 7347
1 5.143 1090
93 7.636 124140 8.690
An example of calculating the total cost of a trolley is as follows.
Initial Cost = Rounding Operating Time x material handling costs (6) = 6 x IDR 312,000
= IDR 1,872,000
Total Cost = Initial Cost + Total Operating Cost (7)
= IDR 1,872,000 + IDR 109,093 = IDR 1,981,093
An example of Bi calculation is as follows.
= 79244 (8)
The following table defines Bi Iteration 1.
Table 5. Determination of Bi Iteration 1 Material
Handling Type
Total of Displacemen
t
Total Equipmen
t
Roundin g
Initial Cost
Total of Operatin
g Costs
Total
Cost Bi
Trolley 25 5.040 6 1872000 109093 1981093 79244
Hand Truck 25 5.143 6 1830000 73471 1903471 76139
Wheeled
Rack 25 7.636 8 1752000 109093 1861093 74444