EVALUASI PROSES DAN WAKTU PRODUKSI BAGIAN SAYAP …

INDEPT, Vol. 8, No.2 Juni – September 2019 ISSN 2087 – 9245

24

EVALUASI PROSES DAN WAKTU PRODUKSI

BAGIAN SAYAP PESAWAT AIRBUSS A380 MENGGUNAKAN

MESIN FREIS CNC CINCINNATI MILACRON 5 AXIS(Studi Kasus di PT Dirgantara Indonesia)

Dedi SetiawanProgram Teknik Industri, Fakultas Teknik

Universitas Nurtanio BandungJl. Pajajaran No. 219, Bandung

e-mail: [email protected]

Abstrak - Penelitian ini mengkaji tentang evaluasi proses dan waktu produksi bagiansayap pesawat Airbuss A380 menggunakan mesin freis CNC Cincinnati Milacron 5axis. Fokus penelitian mengarah pada identifikasi tahapan pengerjaan bagian sayappesawat Airbuss A380 menggunakan mesin freis CNC Cincinnati Milacron 5 axis,penghitungan total waktu aktual produksi di lapangan, dan identifikasi faktor-faktorpenyebab terjadinya perbedaan total waktu produksi berdasarkan standar mutuperusahaan dan total waktu aktual produksi di lapangan. Penelitian dilaksanakanmenggunakan metode studi literatur dan observasi. Hasil penelitian menemukanbahwa proses produksi yang dilakukan oleh operator mesin freis CNC CincinnatiMilacron untuk membuat part “Sub Spar” bagian sayap pesawat Airbuss A380 telahsesuai dengan standar mutu yang ditetapkan oleh perusahaan seperti tercantumpada NCOD. Namun, total waktu proses produksi yang dilakukan oleh operatortersebut tidak sesuai dengan perhitungan NCOD, yakni total waktu aktual yangdiperlukan menjadi lebih besar sekitar 43%. Beberapa faktor penyebab terjadinyaperbedaan total waktu produksi tersebut, antara lain terkait dengan waktu yangdiperlukan untuk pekerjaan pemasangan raw material, faktor mesin, dan faktor ataukompetensi SDM (keterampilan operator) yang tidak diperhitungkan dalampenghitungan waktu berdasarkan NCOD.Kata kunci: proses produksi, waktu produksi, mesin freis CNC, Sub Spar, NCOD.

I. PENDAHULUAN

ntuk memproduksi sebuah pesawatterbang seperti yang dilakukan di PTDirgantara Indonesia diperlukanberbagai jenis proses produksi antaralain: pemesinan (machining),pembentukan (forming), pemotongan(cutting), pengecatan (painting), danpembengkokan pipa (tube bending).Melalui proses-proses produksitersebut dapat dihasilkan sebuahkomponen (part) yang selanjutnyadikirim ke bagian perakitan untukdilakukan pekerjaan perakitansehingga menghasilkan produk akhirberupa pesawat terbang. Khusus dibagian pemesinan dioperasikan

berbagai jenis mesin perkakas, diantaranya mesin frais (millingmachine) dengan 5 axis, yaitu sebuahmesin freis yang dikendalikan dengansistem komputer (Computer NumericalControl/CNC. Mesin ini telahdioperasikan sejak tahun 1985 dansampai sekarang masih dapatberoperasi dengan baik. Mesintersebut digunakan untukmemproduksi salah satu part yangdipasang di bagian sayap pesawatAirbuss A380 dengan part numberL5744016820002 bernama Sub Spar.Dalam proses produksi Sub Sparmenggunakan mesin CNC CincinnatiMilacron 5 axis ditemukanpermasalahan terjadinya perbedaan

U


25

total waktu proses produksi antarayang ditetapkan dalam standar prosesproduksi perusahaan sepertitercantum pada NCOD (NumericalControl Operator Document) dengankenyataan praktik di lapangan.Keadaan ini sangat menarik dilakukanevaluasi melalui kegiatan penelitianuntuk mengidentifikasi tahapan prosesproduksi dan total waktu yangdiperlukan dalam proses produksitersebut serta menganalisis faktor-faktor yang diduga sebagai penyebabterjadinya perbedaan total waktuproduksi seperti tercantum padaNCOD dan keadaan ril di lapanganberdasarkan persepsi operator mesinyang bersangkutan.Melalui penelitian dapat diketahuitentang: (1) tahapan yang dilakukandalam proses produksi, (2) total waktuyang diperlukan dalam prosesproduksi, dan (3) faktor-faktor yangmenyebabkan terjadinya perbedaantotal waktu proses produksi bagiansayap pesawat Airbus A380menggunakan mesin CNC CincinnatiMilacron 5 axis dengan kenyataanpraktik di lapangan. Selain bermanfaatuntuk memperkaya khasanahpengetahuan berkaitan dengan prosesproduksi, penelitian ini dapatdigunakan sebagai masukan bagikegiatan monitoring dan evaluasiuntuk memperbaiki atau meningkatkankinerja proses produksi agar lebihefisien dan efektif di perusahaantempat dilaksanakannya kegiatanpenelitian ini.

II. KERANGKA TEORITeori yang dipilih sebagai ‘state of theart’ dalam penelitian ini diuraikansebagai berikut:2.1 Pengertian proses produksiIstilah proses produksi terbentuk daridua suku kata yakni proses danproduksi. Proses adalah cara, metode,dan teknik bagaimana sebenarnyasumberdaya yang tersedia meliputi

tenaga kerja, mesin, bahan, dansarana pendukung lain diproses untukmemperoleh hasil atau produk yangdiinginkan. Sementara itu, produksiadalah kegiatan merubah bahanmentah atau barang setengah jadimenjadi barang jadi yang bernilai lebihtinggi melalui serangkaian prosesyang memerlukan energi dan padasetiap tahap proses akan terjadiperubahan pada karakteristikgeometri, struktur atau kimia. Dengandemikian, proses produksi dapatdidefinisikan sebagai kegiatan untukmenciptakan utility dari benda–bendaekonomi dengan masukan berupabarang dan jasa menggunakanteknologi atau cara tertentu, atauproses produksi merupakan suatucara untuk melakukan kegiatantransformasi bahan mentah atausetengah jadi menjadi produk yanglebih tinggi nilai kegunaannya.2.2Peta kerjaPeta kerja merupakan suatu alat yangmenggambarkan kegiatan yangberjalan secara sistematis dan jelas(biasanya terkait dengan kerjaproduksi). Dengan adanya peta kerjaini bisa dilihat semua langkah ataukejadian yang dialami oleh suatubenda kerja dari mulai masuk kepabrik (berbentuk bahan baku).Kemudian digambarkan semualangkah yang dialaminya, seperti :transportasi, operasi mesin,pemeriksaan, dan perakitan. Sampaiakhirnya menjadi produk jadi, baikproduk lengkap atau merupakanbagian dari suatu produk lengkap.Dengan adanya peta kerja ini makausaha dalam memperbaiki metodekerja dari suatu proses produksi akanmenjadi sangat mudah dilaksanakan.Proses produksi dapat diperbaiki,antara lain dengan mengetahui bagianoperasi mana yang dianggap tidakperlu dalam suatu proses produksi,sehingga proses produksi yangdidapat akan lebih bernilai ekonomis


26

dan efektif. Selain itu, dengan adanyapeta kerja dapat digunakanmenganalisa suatu pekerjaansehingga mempermudah dalamperencanaan perbaikan kerja.2.3Peta proses operasiUntuk memperoleh suatu urutanperakitan, waktu keseluruhan prosesdan hubungan antara aktifitasdigunakan suatu teknikpenggambaran, yaitu dengan petaproses operasi. Peta proses operasimerupakan suatu diagram yangmenggambarkan tahapan proses yangdialami bahan baku menjadi bahanjadi, baik yang berkaitan denganurutan–urutan operasi pengerjaanmaupun pemeriksaan. Peta prosesoperasi juga memuat informasi–informasi untuk melakukan analisislebih lanjut, seperti waktu yangdiperlukan untuk mengerjakan produkdari awal sampai akhir, material yangdigunakan, juga bahan atau materialtambahan yang diperlukan pada suatusaat. Kegunaan peta proses operasiadalah: dapat memperkirakankebutuhan bahan baku (denganmemperhitungkan efisiensi ditiapoperasi/pemeriksaan), sebagai alatuntuk menentukan tata letak pabrik,sebagai alat untuk melakukanperbaikan cara kerja yang sedangdipakai, dan dapat mengetahuikebutuhan akan mesin danpenganggarannya.

2.4Penghitungan waktu baku danwaktu siklus

Waktu yang dicatat pada peta prosesoperasi adalah waktu baku atau waktustandar untuk menyelesaikan prosesatau kegiatan. Waktu baku adalahwaktu penyelesaian suatu pekerjaanyang dilakukan secara wajar ataunormal menggunakan suatu sistemyang baik. Adapun tujuan penentuanwaktu standar ini adalah untukmemberikan waktu yang wajar bagipekerja saat melakukan suatu

pekerjaan tertentu. Ada beberapafaktor yang perlu diperhatikan dalammenentukan waktu standar, yaituwaktu siklus dan waktu normal. Waktusiklus (Ws) adalah waktu yangdibutuhkan dalam menyelesaikan satusiklus pekerjaan, dan dapat dihitungsebagai berikut :

=ݏ

dengan Xj adalah waktu pengerjaandalam periode tertentu, N adalahjumlah produk yang dihasilkan, danWs adalah waktu siklus. Setelahdiperoleh waktu siklus, selanjutnyadihitung waktu normal, dengan terlebihdahulu menentukan faktorpenyesuaian yang pantas diberikankepada pekerjaan tersebut. Faktorpenyesuaian ini sangat perlu dilibatkandalam menghitung waktu normal,karena seorang pekerja seringkalibekerja tidak wajar (terlalu cepat atauterlalu lambat). Salah satu metodeuntuk menghitung faktor penyesuaianadalah metode Westinghouse yangdiukur dari diri operator sebagaiberikut: keterampilan dari operator,usaha dalam melakukan kerja, kondisikerja dari operator, dan konsistensidalam melakukan kerja yang sama.Faktor penyesuaian yang diberikanterhadap seorang operator dinyatakandalam simbol (P), dan besarnyaadalah : P = 1 diberikan bagi pekerja yang

wajar P < 1 diberikan bagi pekerja yang

lambat P > 1 diberikan bagi pekerja yang

cepatSetelah diketahui faktor–faktor yangmempengaruhi pekerjaan bagiseorang operator dalammenyelesaikan pekerjaannya, makadapat dihitung waktu normal sebagaiberikut:

ݎݑݐ ( ) = ∗ݏ dengan Ws adalah waktu siklus dan Padalah penyesuaian.


27

Setelah dihitung waktu normal,selanjutnya dihitung waktu standaratau waktu baku dari pekerjaan yangdiukur dengan menggunakan rumussebagai berikut :

ݑݐ ݑ ( ) = ∗ ܮdengan Wn adalah waktu normal danL adalah kelonggaran waktu.

2.5Mesin CNCMesin CNC adalah suatu mesin yangdikontrol oleh komputer menggunakanbahasa numerik (data perintah dengankode angka, huruf dan simbol) sesuaistandar ISO. Sistem kerja teknologiCNC ini mensinkronkan antarakomputer dan mekanik. Dengan mesinperkakas yang sejenis, maka mesinCNC lebih teliti, lebih tepat, lebihfleksibel dan cocok untuk produksimasal. Dengan dirancangnya mesinCNC dapat menunjang produksi yangmembutuhkan tingkat kerumitan yangtinggi dan dapat mengurangi campurtangan operator selama mesinberoperasi. Mesin CNC dapatdibedakan berdasarkan bentukkonstruksi, posisi spindle, dan jumlahaxis. Dilihat dari jumlah axisnya atauporos putar pada spindle dan mejakerja, mesin CNC dapat dibedakanmenjadi mesin CNC: 2 axis, 3 axis, 4axis, dan 5 axis.Mesin CNC 5 axis adalah mesin CNCdengan pergerakan spindle pada arahsumbu X, Y, Z, A dan B seperti terihatpada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Sistem Persumbuan 5Axis

Sumbu CNC mengacu padakemampuan mesin CNC untuk

melakukan gerakan pada lima sumbuyang berbeda secara bersamaan.Sebagian besar pabrikanmenggambarkan gerakan CNC mesindimulai dengan 3 utama sumbu X, Y,Z. Sumbu A, B, dan Z adalah sejajardengan poros meja mesin. Dua sumbulainnya yang disediakan oleh mesinmemiliki kemampuan untuk memutarke arah sumbu X dan Y. Sumbu Aadalah axis paralel dan berputar padasumbu X. Axis B berputar sejajardengan sumbu Y. Sumbu Zmerupakan gerakan pemakanan padamesin. Manfaat mengunakan mesinCNC dengan 5 axis adalah: dapatmembuat bentuk yang kompleksdalam satu kali set-up sehingga akanmengurangi waktu pengerjaan danmeningkatkan hasil produksi.Mesin Cincinnati Milacron adalahsalah satu mesin yang menggunakansistem otomatis yang berbasiskomputer dalam pengoperasianya,atau yang disebut ComputerizedNumerical Control (CNC). Mesin iniberoperasi secara otomatis sesuaidengan program yang diperintahkan.Program yang telah dibuat dimasukanke dalam perangkat komputer yangterhubung pada mesin ataumemasukan secara manual di panelyang ada pada mesin. MesinCincinnati dapat dibedakan menjadidua jenis mesin yakni mesin CNCCincinnati Multi Purpose (MP) danCincinnati Alumunium (AL). MesinCincinnati MP terdiri dari Single GantriMulti Purpose (SGMP) dan DoubleGantri Multi Purpose (DGMP). MesinSGMP dan DGMP sama-sama bisamengerjakan material apapun darimulai material yang lunak sampaimaterial yang keras. Mesin CincinnatiMP tergolong kedalam mesinberkecepatan rendah (Low SpeedMachine). Mesin Cincinnati AL terdiridari Single Gantri Alumunium (SGAL)dan Double Gantri Alumunium(DGAL). Mesin SGAL dan DGAL tidak


28

disarankan untuk mengerjakanmaterial yang keras dan mesin inisebaiknya digunakan pada materialyang lunak seperti Alumunium. MesinCincinnati AL ini tergolong kedalammesin berkecepatan menengah(Medium Speed Machine). MesinCincinnati MP dan AL tergolong mesindengan jumlah sumbu geraknya 5 axismenggunakan sumbu axis X,Y,Z,Adan B. Di perusahaan sepertiperusahaan pesawat terbang,biasanya mesin ini dioperasikansecara khusus dalam pembuatankomponen pesawat yang berukuransedang hingga besar, sepertipembuatan komponen pesawatAIRBUS A380.Kecepatan putaran spindle dankecepatan pemotongan sangatlahdibutuhkan dalam permesinankhususnya mesin CNC, putaran mesinyang terlampau tinggi melebihiperhitungan sebenarnya, akanmengakibatkan alat potong menjadipanas, sehingga terjadi perubahanstruktur pada logam alat potong,sehingga alat potong cenderungmenjadi panas dan alat potong akancepat tumpul. Pada penentuanpengaturan putaran, terlebih dahuluharus mengetahui kecepatanpemotongan dari alat potong danbahan benda kerja yang digunakan,adapun faktor yang menjadipertimbangan dalam menentukankecepatan pemotongan dan putaranspindle sebagai berikut: kekuatanbahan, ukuran tatal yang terpotong,tingkat kekasaran, bahan alat potong,karakteristik bentuk pahat, penjepit(clamp) benda kerja, dan jenis dankondisi mesin. Kecepatan potongditentukan menggunakan persamaan:

=

dengan Vc adalah kecepatanpemotongan (m/menit), D adalahdiameter pahat (mm), dan n adalahputaran mesin (rpm).

III. METODE PENELITIAN3.1 Metode yang digunakanMetode penelitian yang digunakandalam penelitian ini adalah studiliteratur dan observasi. Studi literaturdilaksanakan untuk mengumpulkanberbagai teori dasar terkait dengantopik penelitian ini menggunakanberbagai buku teks dan jurnal ilmiahyang relevan. Sedangkan observasidilaksanakan untuk mengumpulkandata teknis yang langsung diperolehdari lapangan. Dalam kegiatanobservasi dilaksanakan pulawawancara dengan operator yangmengoperasikan mesin CNC 5 axisCincinnati Milacron di PT DirgantaraIndonesia. Mekanisme prosespenelitian ini diperlihatkan dalambagan alir pada Gambar 3.1

Gambar 3.1 Bagan alirpenelitian

3.2 Sumber dataData dalam penelitian ini terdiri daridata primer dan data sekunder. Data

Mulai

Selesai

Studi Pustaka

Jurnal IlmiahBuku Teks

Teori DasarProses Produksi, Peta Operasi, Waktu Pengerjaan,

Mesin CNC

Pengolahan Data

Simpulan

Mulai


29

primer diperoleh dari hasil observasidan wawancara dengan operatormesin freis CNC 5 axis CincinnatiMilacron di PT Dirgantara Indonesia.Sedangkan data sekunder dalampenelitian ini diperoleh dari kajianpustaka yang bersumber dari bukuteks (text book) dan jurnal ilmiah yangrelevan terutama berkaitan denganproses produksi komponen pesawatterbang.

3.3 Sampel penelitianYang dijadikan sampel dalampenelitian ini adalah pekerjaanpembuatan bagian sayap pesawatyang melibatkan operator mesin freisCNC 5 axis Cincinnati Milacron di PTDirgantara Indonesia.

3.4 Teknik pengumpulan dataKarena penelitian ini merupakanpenelitian observasi yang melakukanpengamatan terhadap subjek selidikyakni pekerjaan pembuatan bagiansayap pesawat menggunakan mesinfreis CNC 5 axis Cincinnati Milacron diPT Dirgantara Indonesia, maka teknikpengumpulan data yang digunakanberupa lembar pengamatan/observasiberbentuk tabel untuk mencatat hasilpengamatan/pengukuran pekerjaanpada saat dilaksanakannya pekerjaan.

3.5 Metode analisis dataData yang terkumpul dari hasilpengamatan/observasi di lapanganselanjutnya diolah dan dianalisismenggunakan metode analisisdeskriptif untuk mendeskripsikan datayang terkumpul dengan caramenghitung secara kuantitatif danmenginterpretasikan hasil dariperhitungan serta mengkajiketerkaitannya dengan permasalahandalam penelitian ini.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil analisisBerdasarkan hasilpengamatan/observasi dan analisisyang telah dilakukan dapatdigambarkan hal-hal sebagai berikut:Kegiatan-kegiatan yang dilaksanakandalam proses produksi ataupengerjaan bagian sayap pesawatAirbuss A380 (sub spar)menggunakan mesin freis CNCCincinnati Milacron di PT DirgantaraIndonesia dapat digambarkan melaluibagan alir seperti pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1 Bagan alir prosesproduksi “sub spar”pada mesin freis CNCCincinnati Milacron

Berdasarkan Gambar 4.1 di atasdapat diidentifikasi tahapan prosesproduksi yang terdiri atas:

4.1.1 Penyiapan raw materialBahan mentah (raw material) yangdigunakan dalam proses produksibagian sayap pesawat Airbuss A380(Sub Spar) adalah paduan alumunium(allumunium alloy) dengan kodematerial ABM3-1029-50x1115x4440MM (ABM3-1029-7050-


30

T7651). Komposisi material ini bisadilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Komposisi raw materialpart “Sub Spar”

Komposisi Wt %Al 87,3-90,3Cr Max 0,04Cu 2-2,6Fe Max 0,15Mg 1,9-2,6Ma Max 0,1Si Max 0,12Ti Max 0,06Zn 5,7-6,7Zr 0,08-0,15

Other Each Max 0,05Other Total Max 0,15

Gambar 4.2 memperlihatkan visualiasiraw material untuk produksi Sub SparAirbuss A380.

Gambar 4.2 Raw material daripart “Sub Spar”

4.1.2 Penyiapan Mesin Freis CNCCincinnati dan peralatanpendukung lain

Mesin freis Cincinnati yang digunakandalam penelitian ini terdiri dari mesinfreis CNC Cincinnati Multi Purpose(MP) dan Cincinnati Alumunium (AL).Ada dua jenis mesin freis CNCCincinnati MP yakni Single GantriMulti Purpose (SGMP) dan DoubleGantri Multi Purpose (DGMP). Yangdigunakan dalam penelitian ini adalahjenis DGMP dengan visualisasikonstruksi mesin seperti terlihat padagambar Gambar 4.3

Gambar 4.3 Mesin freis CNCCincinnati DGMP

Spesifikasi mesin freis CNC CincinnatiDGMP icantumkan pada Tabel 4.2 dibawah ini.

Tabel 4.2 Spesifikasi mesin freisCincinnati DGMP

1. WorkingCapacity

Number of Axis 5 (5 Axis Simultaneosly) Max Longitudinal Travel X-Axis 20.421 mm Max Cross Travel Y-Axis 2.133 mm Max Vertical Travel Z-Axis 711 mm Max Tilt Movement A-Axis 25 deg;

B-Axis 25 deg2. Work

Table Table Dimesion 27.432 x 4.064 mm T-Slot; Qty = 15, Width 20,7 mm, Spacing 254

mm Height of Table Top From Floor 940mm

3. ControlUnit(GeneralNumericGN 9A)

Tape Code EIA RS-244 A/ISO 840 Reader Speed 250 ch/sec; Rewind Speed 500

ch/sec

4. ReelCapacity

Tape Length 4160 m: 950 M = System Cap Memory= 3210m= 308.160 page=

110.937.000 caracter Tumble box capacity 30 m

5. Spindle Spindle Head 3 Spindle Spindle Power 30 HP Spindle Speed 20-3600 Rpm Spindle Over ride 50-120% (10% interval)

6. Feed rate X-Axis 3-5.000 mm/min Y-Axis 3-5.000 mm/min Z-Axis 3-1.500 mm/min A-Axis 0,12-240 deg/min B-Axis 0,12-240 deg/min

7. RapidTraverse

X-Axis 5.000 mm/min Y-Axis 5.000 mm/min Z-Axis 1.500 mm/min A-Axis 240 deg/min B-Axis 240 deg/min

8. Feed rateOveride

0-200% (10% Interval)

9. Positioningaccuracy

X/Y/Z 0,025/300 mm

10. Repeatebility

0.012 mm

Gambar 4.4 memperlihatkan konstruksi mesin freis CNCCincinnati Milacron jenis DGAL yang digunakan dalampenelitian ini.


31

Gambar 4.4 Mesin freis CNC Cincinnati DGAL

Tabel 4.3 Spesifikasi mesin freis CNC CincinnatiDGAL

1. WorkingCapacity

Number of Axis 5 (5 AxisSimultaneosly)

Max Longitudinal Travel X-Axis21.280 mm

Max Cross Travel Y-Axis 2.133 mm Max Vertical Travel Z-Axis 457 mm Max Tilt Movement A-Axis 30 deg;

B-Axis 30 deg2. Work Table Table Dimesion 27.432 x 4.064 mm

T-Slot; Qty = 15, Width 20,7 mm,Spacing 254 mm

Height of Table Top From Floor940mm

3. Control Unit(General Numeric

GN 9A)

Tape Code EIA RS-244 A/ISO 840 Reader Speed 250 ch/sec; Rewind

Speed 500 ch/sec4. Reel Capacity Tape Length 4160 m: 950 M =

System Cap Memory= 3210m= 308.160

page= 110.937.000 caracter Tumble box capacity 30 m

5. Spindle Spindle Head 3 Spindle Spindle Power 75 HP Spindle Speed 1.800-7200 Rpm Spindle Over ride 50-120% (10%

interval)6. Feed rate X-Axis 3-10.000 mm/min

Y-Axis 3-10.000 mm/min Z-Axis 3-2.500 mm/min A-Axis 0-520 deg/min B-Axis 0-520 deg/min

7. Rapid Traverse X-Axis 10.000 mm/min Y-Axis 10.000 mm/min Z-Axis 2.500 mm/min A-Axis 520 deg/min B-Axis 520 deg/min

8. Feed rateOveride

0-200% (10% Interval)

9. Positioningaccuracy

X/Y/Z 0,025/300 mm

10. Repeatebility 0.012 mm

Beberapa peralatan pendukung yangharus disiapkan antara lain: processsheet, Numerical Control OperatorDocument (NCOD), cutting tool, alatpencekam, alat ukur (measuring tool),dan alat bantu. Apabila salah satu daritersebut tidak tersedia, makapengerjaan komponen di bagian mesinini tidak bisa dilakukan.

4.1.3 Pengerjaan Media 1Dalam proses pengerjaan Media 1harus dibuat hole down terlebih dahulupada benda kerja sebagai tempatpencekaman di fixture mesin freisCNC Cincinnati DGAL. Mesin yangdigunakan untuk pengerjaan Media 1adalah mesin freis CNC CincinnatiDGMP. Raw material dari gudangyang sudah berada di dekat mesinfreis CNC Cincinnati DGMP harusdiperiksa terlebih dahulu apakahspesifikasinya sesuai dengan processsheet dan NCOD nya, apabila sudahsesuai maka operator bisa memulaipekerjaanya. Sebelum melakukanproses pengerjaan Media 1 di mesinfreis CNC Cincinnati DGMP makadilakukan proses pemasangan bendakerja pada fixture mesin freisCincinnati DGMP dengan langkah-langkah pemasangannya adalahsebagai tersebut: pemasanganeyebolt, membersihkan fixture,menempatkan material pada fixture,memasang clamp, mengerjakancenter drill, mengerjakan twist drill,dan mengerjakan counter bor.

4.1.4 Pengerjaan Media 2Setelah pengerjaan hole down padamesin freis CNC Cincinnati DGMPselesai (Media 1), maka operasiselanjutnya adalah pengerjaanpembentukan part. Mesin yangdigunakan untuk pembentukan partSub Spar adalah mesin freis CNCCincinnati DGAL. Langkah selanjutnyadari pengerjaan Media 2 adalahmemasang benda kerja di fixturekhusus part Sub Spar. Langkahpemasangannya hampir sama denganpemasangan pada saat dikerjakan dimeja mesin freis CNC CincinnatiDGMP. Perbedaanya pada sistemclamp, untuk pengerjaan Media 2 inimenggunakan baut. Waktupemasangan benda kerja pada mesinfreis CNC Cincinnati DGAL ini kuranglebih 20 menit. Untuk datum Media 2


32

berbeda dengan Media 1, Media 1datum benda kerja di tengah-tengahmaterial, dikarenakan untukmengantisipasi panjang dan lebarmaterial melebihi ketentuan spesifikasiyang ada di NCOD, jadi hole downyang dikerjakan pada Media 1 antaratitik (point) terdekat dan terjauhseimbang. Untuk datum Media 2 dibelakang benda kerja, disesuaikandengan datum fixture part “Sub Spar”tersebut. Program Media 2 dimasukanpada mesin freis CNC CincinnatiDGAL, nomor program Media 2disamakan dengan nomor programyang ada di NCOD. Setelah datumsudah ditentukan dan program Media2 sudah masuk pada mesin, makapengerjaan Media 2 bisa dimulai.Tahapan pengerjaan Media 2 terdiridari: pengerjaan facing, pengerjaanRough Outside Winding Angle,pengerjaan Finish Outside WindingAngle, dan pengerjaan Tooling hole.

4.1.5 Pengerjaan Media 3Setelah pengerjaan Media 2 selesaimaka pekerjaan selanjutnya adalahmedia 3. Sebelum media 3 dikerjakan,benda kerja harus dibalikkan padaposisi media 3. Adapun langkah-langkah untuk membalikkan bendakerja sebagai berikut: membersihkanbenda kerja, membuka baut pengikatdan memasang eyebolt, mengangkatmaterial, memasang karet, danmemasang benda kerja. Sesudahprogram Media 3 masuk ke CNCmaka pengerjaan media 3 bisadimulai. Adapun langkah-langkahpengerjaan media 3 sebagai berikut:pengerjaan Counter Bor, pengerjaanRough All Pocket, pengerjaan RoughInside Wall, Check Accuracy,pengerjaan Rough Mill Top Stiffener,pengerjaan Finish Mill Top Stiffener,pengerjaan Finish Mill Top Stiffenerwith R4, pengerjaan Mill Finish Web ofPocket, pengerjaan semi finish danfinish wall all pocket, pembuatan

lubang berdiamater 6h7, pengerjaanFinish Pocket Wall, pengerjaan Finishinside winding angle, pengerjaan topof winding angle, pengerjaan roughmid area, memotong tool tabs outsideof ribs dan finish periphery, memotongtool tabs outside of rib dan midle ofpart, dan pengerjaan Rough dan finishholes between stiffener. Hasil dariMedia 3 sekaligus merupakan hasilakhir proses produksi pembuatan partSub Spar dengan part numberL5744016820001 pada mesin freisCNC Cincinnati Milacron seperti dapatdilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 4.4 Part “Sub Spar”Bila keseluruhan proses sepertidiuraikan di atas digambarkan dalamPeta Proses Operasi (OperationProcess Chart), maka dapat dilihatpada Gambar 4.5 di bawah ini.


33

Gambar 4.5 Peta Proses Operasi

4.2 Pembahasan hasil penelitianProses operasi yang telah dilakukandalam produksi pembuatan “Sub Spar”(part no. L5744016820001) dilapangan dalam konteks penelitian initelah sesuai dengan Peta ProsesOperasi seperti tercantum pada NCODyang ditetapkan oleh perusahaan(Gambar 4.24). Sedangkan, totalwaktu yang dibutuhkan dalamproduksi pembuatan “Sub Spar”tersebut dapat digambarkan sebagaiberikut:Tabel 4.4 memperlihatkan total waktuyang diperlukan untuk mengerjakansetiap tahapan pekerjaan berdasarkanNCOD dan Tabel 4.5 memperlihatkantotal waktu untuk mengerjakan setiaptahapan pekerjaan sesuai dengan

hasil pengamatan/observasi dilapangan.

Tabel 4.4 Waktu Pengerjaan Part(NCOD)

Pekerjaan Waktu Pengerjaan(menit)

Media File 1-1 10,4Media File 2-1 372,1Media File 3-1 296,9Media File 3-2 150,0Media File 3-3 137,4Media File 3-4 103,5Media File 3-5 363,2Media File 3-6 148,5Media File 3-7 518,6Media File 3-8 129,5Media File 3-9 23,6

Total 2253,7

Berdasarkan hasil perhitungan waktusesuai NCOD seperti tercantum padaTabel 4.4, proses pembuatan part“Sub Spar” ini memerlukan waktusekitar 37,56 jam = 2253,7 menit =135.222 detik.

Tabel 4.5 Waktu Pengerjaan Part“Sub Spar” (Aktual)

Pekerjaan WaktuPengerjaan

(menit)

Pemasangan benda kerja pada mesinCincinnati DGMP

17

Media File 1-1 center drill twist drill Counter Bor

1110525

Bongkar benda kerja dari mesinCincinnati DGMP

17

Pemasangan benda kerja pada mesinCincinnati DGAL

20

Media File 2-1 Facing Rough outside winding angle Finish outside winding angle Tooling hole

24030

30015

Membalikkan benda kerja 60Media File 3-1 Counter bor Rough all pocket

30480

Media File 3-2 Rough all pocket 480

Media File 3-3 Rough inside wall Check accurasi

24010

Media File 3-4 Rough mill top stiffener Finish mill top stiffener Finish mill top stiffener R4

30255

Media File 3-5 Mill finish web of pocket 480

Media File 3-6 Semi finish dan finish wall all pocket Pembuatan lubang berdiamater 6h7

18015


34

Finish pocket wall 20

Media File 3-7 Finish inside winding angle Mill top of winding angle Rough mid area memotong tool tabs outside of ribs

dan finish peripheri

240120120120

Media File 3-8 Memotong tool tabs outside of rib dan

midle of part360

Media File 3-9 Rough dan finish holes between

stiffener120

Bongkar benda kerja dari mesinCincinnati DGAL

30

Total 3945

Sedangkan, waktu sesungguhnya(actual) yang diperlukan untukpengerjaan part “Sub Spar” denganpart number L5744016820001 adalah3945 menit atau sekitar 65,75 jam.Bila dibandingkan dengan waktupengerjaan berdasarkan NCOD, makaterjadi perbedaan sekitar 65,75 jam –37,56 jam = 28,19 jam. Perbedaan inididuga disebabkan oleh berbagaifaktor, antara lain terkait dengan waktuyang diperlukan untuk pekerjaanpemasangan raw material, faktormesin, dan faktor atau kompetensiSDM (keterampilan operator) yangtidak diperhitungkan dalampenghitungan waktu berdasarkanNCOD.Bila dianalisis menggunakanpendekatan Diagram Sebab-Akibat(Cause-and Effect- Diagrams), makadapat dipetakan beberapa faktorpenyebab terjadinya ketidaksesuaiantotal waktu produksi berdasarkanNCOD dan kenyataan dilapanganseperti tercantum pada Gambar 4.6 dibawah ini.

Gambar 4.6 Faktor-faktor yangmempengaruhi waktu

pengerjaan aktual di lapangan

Faktor-faktor penyebab tersebut dapatdiidentifikasi tekait aspek-aspeksebagai berikut:A. MeasurementSalah satu faktor yang terkait denganaspek pengukuran (measurement)adalah kegiatan mengukur material.Pengukuran dimensi raw materialharus dilakukan terlebih dahulusebelum melakukan pekerjaanlainnya. Sasaran dari pekerjaan iniadalah untuk memastikan apakahdimensi geometri dari raw materialyang tersedia sudah sesuai denganyang tercantum di dalam NCOD ataugambar kerja yang telah ditentukan.Pekerjaan pengukuran untukmengecek dimensi geometri rawmaterial ini memerlukan keakuratansehingga diperlukan waktu yang cukupdalam melakukannya.

B. MaterialAda dua faktor yang didugamempengaruhi terjadinya perbedaantotal waktu pengerjaan part “Sub Spar”bagian sayap pesawat Airbuss A380terkait dengan material, yaitupekerjaan untuk mengangkat danmenurunkan material serta pekerjaanuntuk mengecek arah butiran (graindirection) dari raw material. Karenadimensi geometri raw material yangdigunakan sangat besar dengan bobotyang sangat berat, maka untukmengangkat dan menurunkan material


35

ke meja mesin diperlukan alat beratcrane sehingga diperlukan waktupengerjaan yang cukup. Pekerjaan iniharus dilakukan denganmemperhatikan keamanan dankeselamatan kerja bagi operator jugakeamanan dari material, alat berat,dan mesin yang akan digunakan.Terkait dengan pekerjaan untukmengecek arah butiran (graindirection) dari material memerlukanperalatan khusus metalografi sehinggadiperlukan waktu yang cukup untukmemperoleh hasil investigasi arahbutiran yang akurat. Pekerjaan iniperlu dilakukan sangat cermat danhati-hati sesuai dengan prosedurstandar mutu sehubungan denganmeterial yang akan digunakan sebagaibagian komponen pesawat terbang.

C. MethodeFaktor-faktor yang didugamempengaruhi terjadinya perbedaantotal waktu pengerjaan part “Sub Spar”bagian sayap pesawat Airbuss A380terkait dengan aspek metodepengerjaan meliputi: setting datum,setting program, dan setting tool.Ketiga faktor ini berkaitan denganperangkat CNC dari mesin freis yangdigunakan. Keakuratan dalammelakukan pekerjaan setting inisangat perlu diperhatikan untukmemperoleh hasil pekerjaan yangpresisi dan terhindar dari kegagalan(failure).

D. EnvironmentSumber daya pendukung fasilitasproduksi terkait dengan aspeklingkungan (environment) sepertigangguan pasokan energi listrik dankerusakan yang terjadi pada coolingtower dan kompresor dapatberpengaruh terhadap terjadinyaperbedaan total waktu pengerjaan part“Sub Spar” bagian sayap pesawatAirbuss A380. Bila terjadi pemadamanlistrik maka seluruh proses produksi

akan terhenti dan diperlukan waktuuntuk menghidupkan kembali listrikbaik yang berasal dari pasokan PLNmaupun genset sebagai sumberenergi listrik cadangan. Demikian puladengan terjadinya gangguan ataukerusakan pada komponen sistempengkondisian udara (air conditionersystem) seperti cooling tower dankompresor diperlukan waktu yangcukup untuk mengatasinya. Sistempengkondisian udara untuk menjagasuhu dan kelembaban (humidity)udara di dalam ruang kerja sangatperlu diperhatikan mengingat mesinyang digunakan menggunakan sistemCNC yang perlu dijaga suhu dankelembabannya.

E. ManTerkait dengan aspek sumber dayamanusia (man) yakni operator mesinfreis CNC, maka yang perludiperhatikan dan dapat berpengaruhterhadap total waktu pengerjaan part“Sub Spar” bagian sayap pesawatAirbuss A380 adalah perilaku operatorterutama yang berkaitan denganketerampilan (skill) dan keadaanpsikologis operator agar tidakmelakukan kesalahan (human error).Diperlukan waktu yang cukup untukberistirahat bagi operator sehubungandengan memenuhi kebutuhanpribadinya seperti makan/minum,relaksasi sesaat agar tidak terlalulelah, atau melaksanakan keperluanpribadi (pergi ke toilet). Tingkatketerampilan seorang operator sangatberpengaruh terhadap intensitaswaktu pengerjaan berkaitan denganinteraksi antara operator denganmesin yang digunakan.F. Machine/ToolGangguan terhadap mesin (machineerror) dan alat potong freis (millingcutter) yang patah merupakan faktor-faktor yang diduga berpengaruhterhadap terjadinya perbedaan totalwaktu pengerjaan part “Sub Spar”


36

bagian sayap pesawat Airbuss A380berkaitan dengan aspek machine/tool.Diperlukan waktu yang cukup untukmengatasi gangguan yang terjadipada mesin freis CNC atau menggantimilling cuter yang patah.

V. SIMPULAN

Penelitian ini menemukan bahwaproses produksi yang dilakukan olehoperator mesin freis CNC CincinnatiMilacron untuk membuat part “SubSpar” bagian sayap pesawat AirbussA380 telah sesuai dengan standarmutu yang ditetapkan olehperusahaan seperti tercantum padaNCOD. Namun, total waktu prosesproduksi yang dilakukan oleh operatortersebut tidak sesuai denganperhitungan NCOD, yakni total waktuaktual yang diperlukan menjadi lebihbesar sekitar 43%. Beberapa faktorpenyebab terjadinya perbedaan totalwaktu produksi tersebut, antara lainterkait dengan waktu yang diperlukanuntuk pekerjaan pemasangan rawmaterial, faktor mesin, dan faktor ataukompetensi SDM (keterampilanoperator) yang tidak diperhitungkandalam penghitungan waktuberdasarkan NCOD.

UCAPAN TERIMA KASIH

Peneliti menyampaikan ucapan terimakasih dan apresiasi yang setinggi-tingginya kepada Rektor Unnur, DekanFakultas Teknik dan Ketua ProgramStudi Teknik Industri Unnur, KepalaLPPM Unnur, Direktur dan JajaranPimpinan PT Dirgantara Indonesia,Sdr. Olih Suherman, S.T., serta semuapihak yang telah membantupelaksanaan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Arikunto, S., (2005), ManajemenPenelitian, Cetakan ketujuh, PTRineka Cipta, Jakarta.

Barnes, Ralph M, (1980), Motion andTime Study, Design andMeasurement of Work, JohnWilley & Sons Inc.

Callister,William D., Rethwisch, DavidG., (2012), Fundamentals ofmaterials science and engineering: an integrated approach, 4th ed.,John Wiley & Sons, Inc.

De Garmo, E. P.D. (1979), Materialand Processes in Manufacturing,New York, Collier McMillan Publ.

Gershwin, Stanley B. (1994),Manufacturing SystemsEngineering, Prentice Hall.

Groover, Mikell P. (2010),Fundamentals of modernmanufacturing: materials,processes and systems, 4th ed.,John Wiley & Sons, Inc.

Heizer, Jay, and Render, Barry,(2014), Operations Management:Sustainability and Supply ShainManagement, 11th ed., PearsonEducation, Inc.

Kalpakjan, Seroke. (1995),Manufacturing Engineering andTechnology, 3rd edition, Addison-Wesley Pub. Company.

Niebel, Benjamin W and AndrisFrevalds, (2009), Method,Standards and Work Design, 12th

edition, Mc Graw Hill,.Pandey, PC. (1983), Modern

Manufacturing Processes, SecondEdition, Tata Mc. Graw HillPublishing Company Ltd. Geough,JA. (1988), Advanced Methods ofMachining, First Edition, Chapmanand Hall Ltd.

Schey, John A. (1987), Introduction toManufacturing Process, 2ndedition, McGraw-Hill Book Co.


37

Sutalaksana, Iftikar Z, A. Ruhana,Jahn H., (2006), TeknikPerancangan Sistem Kerja,Penerbit ITB.


38

Documents

EVALUASI PROSES DAN WAKTU PRODUKSI BAGIAN SAYAP …