Pengertian Sistem Manufaktur Sistem manufaktur(Wiratno, 2005) adalah kumpulan dari equipment (yang terdiri dari peralatan dan mesin produksi, pemindahan material dan sistem komputer) yang terintegrasi dan human resource (diperlukan untuk full time atau periodically untuk menjalankan sistem), yang mempunyai fungsi untuk melakukan satu atau beberapa proses operasi dan/atau assembly pada suatu bahan material awal, part atau set of parts. Pada intinya, sistem manufaktur merupakan sistem yang melakukan proses transformasi/konversi keinginan (needs) konsumen menjadi produk jadi yang berkualitas tinggi. Bagian-Bagian Dalam Sistem Manufaktur Komponen-komponen sistem manufaktur (Wiratno, 2005), antara lain :

• Production Machine

Mesin produksi merupakan mesin yang digunakan dalam proses proses produksi yang menunjang proses produksi tersebut. Mesin dapat diklasifikasikan menjadi :

1. Manually operated machine, yaitu mesin dioperasikan dan disupervisi oleh pekerja

dimana mesin memberikan power untuk operasi dan pekerja memberikan kontrol. Pekerja harus selalu terus menerus berada di dekat mesin.

2. Semi-automated machine, yaitu mesin dioperasikan dengan suatu kontrol program dan pekerja melakukan loading/unloading atau tugas lain dalam setiap work cycle.

3. Fully automated, yaitu mesin dapat dioperasikan dalam periode waktu yang lama tanpa perlu perhatian dari seorang pekerja. Pekerja hanya diperlukan setelah mesin beroperasi setiap 10 atau 100 cycle.

• Material Handling System

Material Handling System pada umumnya merupakan sistem yang meliputi aktivitas pemindahan suatu material dengan metode yang benar yang sesuai dengan materialnya yang digunakan untuk memindahkan material/work-in-process/product antara machines, workstations dan support services (Heragu, 2006).

• Computer System

Digunakan untuk mengendalikan peralatan semi-automated dan automated dan juga untuk koordinasi dan manajemen sistem manufaktur secara menyeluruh. Selain itu, fungsinya juga untuk instruksi komunikasi untuk pekerja, jadwal produksi, men-diagnosa kegagalan, quality control dan material handling system control.

• Human Worker

Human Worker melakukan sebagian atau seluruh proses value added pada parts atau produk, baik melakukan pekerjaan manual secara langsung pada unit kerja ataupun mengendalikan

mesin yang melakukan operasi. Operasi sistem manufaktur (Wiratno, 2005) Aktivitas dasar untuk merubah bahan material menjadi produk jadi adalah :

1. Processing operations, dengan menggunakan energi-energi seperti mekanik, kimia,

dan lain-lain untuk merubah bentuk ataupun sifat fisik suatu workpart untuk memberikan nilai tambah.

2. Assembling operations, dengan menggabungkan dua part atau lebih untuk membentuk suatu entiti baru baik secara permanen ataupun semi permanen penampilan atau bentuk fisik suatu workpart untuk memberikan nilai tambah.

3. Inspection and test, aktivitas untuk pengendalian kualitas, dimana inspeksi dimaksudkan untuk menentukan apakah produk yang di-manufaktur memenuhi standar dan spesifikasi design yang ditetapkan. Sedangkan testing secara umum mengenai spesifikasi fungsi dari produk akhir.

4. Coordination and control, menyangkut aturan dari proses operasi individual dan operasi assembly dan juga manajemen dari aktivitas-aktivitas pada level plant (efektivitas tenaga kerja, perawatan peralatan, pemindahan bahan dalam pabrik, pengendalian persediaan dan pengiriman produk)

Design Sistem Manufaktur (dikutip dari: http://fportfolio.petra.ac.id/user_files/03-023/DesainManufaktur.pdf) Secara umum, desain sistem manufaktur melakukan evaluasi terhadap material, kebutuhan proses manufaktur, dan mengurangi perakitan. Dapat dikatakan bahwa desain sistem manufaktur berfokus pada kelayakan dan biaya produksi suatu produk pada tahapan operasional. Mendesain sistem adalah sebuah proses menerjemahkan kebutuhan pemakai sistem manufaktur ke dalam alternatif rancangan sistem manufaktur. Desain sistem didefinisikan sebagai penggambaran, perencanaan, dan pembuatan sketsa atau pengaturan beberapa elemen yang terpisah ke dalam satu kesatuan yang utuh dan berfungsi sebuah proses yang terdiri atas beberapa kegiatan (Jogiyanto, 2001). Kegiatan-kegiatan tersebut yaitu sebagai berikut :

1. Menentukan secara tepat dan terperinci kebutuhan dan bentuk-bentuk sistem

manufaktur yang sebenarnya diperlukan untuk menunjang keberhasilan operasional perusahaan yang berkaitan dengan kegiatan pengolahan data yang dikehendaki oleh manajemen.

2. Mengatur semua kebutuhan serta membaginya secara sistematis pada beberapa tahap dan bagian, yang nantinya akan dioperasikan secara standar untuk menghemat waktu dan biaya.

3. Menentukan cara pelaksanaan tiap-tiap tugas tersebut.

4. Menentukan tingkat ukuran mutu untuk menilai keberhasilan dan ketidakberhasilan dari tiap-tiap performa tugas-tugas tersebut.

5. Menghilangkan sebanyak mungkin pekerjaan yang akan menghambat implementasi

sistem, seperti terjadinya duplikasi (pengulangan yang tidak perlu) mengenai fungsi, tujuan operasi, data, formulir-formulir data masukan, dan laporan-laporan yang sejenis. Disamping itu, juga mengurangi sebanyak mungkin hal-hal yang tidak bermanfaat, yang mungkin terdapat dalam sistem dan prosedur, aliran data yang tidak efisien, dan laporan-laporan yang kurang bermanfaat atau bahkan tidak berguna.

2.1.3.1 Design respons terhadap permintaan konsumen Pada sub bab ini akan dijelaskan tentang bagaimana kita merespon permintaan konsumen yang diwujudkan dalam bentuk desain. Respon desain itu bisa bermacam-macam karena permintaan dari konsumen juga bermacam-macam (Vincent Gasperaz, 2001). 2.1.3.1.1 Engineer To Order (ETO) Sistem produksi dimana produk dibuat setelah mendesain, dimana perusahaan tidak membuat produk itu sebelumya. Jadi desain baru dibuat setelah ada permintaan dari pelanggan, yang biasanya memiliki spesifikasi-spesifikasi tertentu yang tidak ada dalam produk-produk sebelumnya. ETO biasanya digunakan jika produk yang dihasilkan kuantitasnya rendah dan variabilitasnya tinggi ( 1 desain untuk 1 produk). Ciri-ciri:

• Tidak ada persediaan produk

• Pembelian dan permintaan material berdasarkan spesifikasi permintaan customer

• Perusahaan tidak mempunyai resiko berkaitan dengan investasi inventori

• ETO sangat cocok untuk produk-produk baru / unik secara total

Contoh :

• Pembangunan perusahaan

• Pembuatan kapal

• Pembangunan rumah

2.1.3.1.2 Make to Order (MTO) Sistem produksi dimana produk dibuat setelah ada pesanan, jadi perusahaan hanya mempunyai desain produk dan beberapa material standar dalam sistem inventori, dari produk-produk yang telah dibuat sebelumya. MTO biasanya digunakan jika produk yang dihasilkan kuantitasnya agak rendah dan variabilitasnya cukup tinggi. Ciri-ciri:

• Produksi sesuai spesifikasi customer

• Customer mau menunggu

• Biaya pembuatan produk dan penyimpanannya mahal

• Produsen dan konsumen dapat saling berdiskusi

• Fokus operasionalnya adalah pada pesanan spesifik, bukan pada partnya

Contoh:

• Pembuatan konstruksi material

• Pembuatan pagar

• Pembuatan kaleng bir atau minuman

2.1.3.1.3 Assemble to Order (ATO) Sistem produksi dimana produk di assembly setelah ada order (komponen-komponen penyusunnya sudah terproduksi). Perusahaan memiliki inventori yang terdiri dari semua sub assemblies atau modul-modul. Apabila pelanggan memesan produk lagi dengan spesifikasi yang sama, produsen secara cepat merakit modul yang ada dan mengirimkan dalam bentuk produk akhir ke pelanggan. ATO biasanya digunakan jika produk yang dihasilkan kuantitasnya cukup tinggi dan variabilitas agak rendah. Ciri-ciri:

• Hanya memproduksi komponen-komponen penyusun dari produk

• Produksi komponen secara massal

Contoh:

• Pembuatan mobil (otomotif)

• Pembuatan kapal

• Pembuatan computer

2.1.3.1.4 Make to Stock (MTS) Sistem produksi dimana produk dibuat secara massal dan siap didistribusikan kepada konsumen. Perusahaan memiliki inventori yang terdiri dari produk akhir (finished product) untuk di kirim kepada pelanggan. MTS biasanya digunakan jika produk yang dihasilkan memiliki kuantitas tinggi dan variabilitas rendah. Ciri-ciri:

• Produk merupakan kebutuhan pokok

• Produk bukan merupakan barang subtitusi

• Produk diproduksi secara massal

• Perusahaan memiliki resiko yang tinggi berkaitan dengan investasi inventori

Contoh:

• Pembuatan sabun

• Produksi bahan makanan

2.1.3.2 Strategi Desain Proses Manufaktur Strategi desain proses manufaktur terdiri dari project base,job shop, dan line flow yang akan dijelaskan dalam sub bab-sub bab berikut. 2.1.3.2.1 Project Base Project base pada dasarnya menggunakan Design-to-Order, karena kebanyakan proyek memerlukan usaha-usaha yang melibatkan riset dan pengembangan atau usaha-usaha khusus. Pada project base, bahan baku, alat-alat, dan tenaga kerja dibawa ke lokasi dimana produk tersebut dibuat atau jasa disediakan. Project digunakan pada saat terdapat kebutuhan khusus dalam kreativitas dan keunikan, strategi ini sulit direncanakan dan dikendalikan karena biaya yang besar. 2.1.3.2.2 Job Shop Job shop biasanya berupa operasi manufaktur kecil yang menangani proses manufaktur yang lebih spesialis seperti pesanan konsumen dalam jumlah kecil. Job shops biasanya bergerak ke pekerjaan yang lainnya setiap pekerjaan telah diselesaikan. Pada umumnya job shop memiliki spesialisasi pada kemampuan dan proses. Dalam computer science, permasalahan penjadwalan dari job shop biasanya sulit. Sebagai contoh ialah mesin yang membuat komponen pesawat terbang pada intustri aviasi. Kebanyakan parts dibuat dalam jumlah yang terbatas dibandingkan dengan iPod yang memproduksi massal.Lawan dari job shop ialah continuous flow manufacturing seperti textil, besi, dll (dikutip dari Wikipedia.org) 2.1.3.2.3 Line Flow Sistem proses line flow mengatur tempat kerja berdasarkan urutan dari operasi untuk membuat produk tersebut. Sering juga disebut product flow, karena produk mengikuti urutan langkah-langkah yang sama dengan produksi. Seluruh produk membutuhkan kerja yang sama dan mengikuti pola standar yang sama. Contoh: perakitan otomotif. Line-flow dibagi menjadi :

1. Small-Batch (Interrupted) Line Flow Jenis ini digunakan ketika biaya pembuatan dianggap sama, meskipun produknya tidak dibuat secara terus-menerus. Contoh: berbagai macam suku cadang (memiliki jangka waktu penggunaan lama) dan industri perakitan. Small-Batch cenderung menggunakan strategi Make-to-Order. 2. Large-Batch (repetitive)Line Flow Jenis ini mengarah pada produk-produk nondiskret dalam jumlah yang besar. Large-batch line flow hanya memproduksi produk dalam jumlah yang sedikit dalam setiap garis arus produksi, dan tiap-tiap bagian membutuhkan set-up sendiri-sendiri. Jenis ini terutama menggunakan strategi respon permintaan Make-to-Stock karena cenderung memproduksi produk-produk standar dengan volume tinggi dan waktu tunggu pelanggan yang pendek. Jika produk-produk itu besar dan mahal, seperti: mobil, komputer besar maka Assemble-to-Order lebih efisien digunakan. 3. Continuous Line Flow Jenis ini lebih mengarah pada produk-produk yang sama atau dengan sedikit variasi. Mesin-mesin ini dipasang untuk waktu produksi yang relatif lama tanpa perubahan. Continuous Flow membuat produk-produk berstandar tinggi (komoditi) dan beroperasi pada tingkat konstan atau mendekati konstan sehingga cenderung menggunakan strategi permintaan konsumen Make-to-Stock. 4. Flexible Manufacturing System Pada sistem ini proses produksi dilakukan membentuk suatu line berbentuk automated cell yang berisi sekelompok peralatan atau mesin perkakas otomatis yang terpadu secara otomatis pula dengan perlatan pemindah material yang digunakan untuk membuat berbagai jenis produk yang memiliki karakteristik proses yang mirip. 5. Agile Manufacturing System Strategi ini memungkinkan perusahaan untuk mencapai banyak keuntungan yang disediakan oleh FMS, tanpa harus menggunakan proses otomasi yang berlebihan. AMS pada dasarnya hanya merupakan suatu filosofi, dan bukan satu set piranti keras proses manufaktur. AMS akan menggunakan JIT sebagai kendaraan pelaksana di lantai produksi.