MINIMASI PEMBOROSAN PADA PROSES PRODUKSI MENGGUNAKAN METODE VALUE STREAM MAPPING

(VSM) dan VALUE STREAM ANALYSIS TOOLS (VALSAT) (Studi Kasus di Pabrik Gula Kremboong PTPN X Sidoarjo

Jawa Timur)

SKRIPSI

Oleh: DUNAN PERANGINANGIN

NIM 135100300111057

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2017

i

MINIMASI PEMBOROSAN PADA PROSES PRODUKSI MENGGUNAKAN METODE VALUE STREAM MAPPING

(VSM) dan VALUE STREAM ANALYSIS TOOLS (VALSAT) (Studi Kasus di Pabrik Gula Kremboong PTPN X Sidoarjo

Jawa Timur)

SKRIPSI

Oleh: DUNAN PERANGINANGIN

NIM 135100300111057

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2017

ii

iii

v

Puji dan Syukur

Karya Tulis ini saya persembahkan kepada

Orang tuaku, Keluargaku dan Petani

vii

Dunan Peranginangin. 135100300111057. Minimasi Pemborosan pada Proses Produksi Menggunakan Metode Value Stream Mapping (VSM) dan Value Stream Analysis Tools (VALSAT) (Studi Kasus di Pabrik Gula Kremboong PTPN X Sidoarjo Jawa Timur) TA. Pembimbing Dr. Panji Deoranto, STP, MP. dan Danang Triagus Setiyawan, ST, MT.

RINGKASAN

Ditandai dengan produksi dalam negeri selama beberapa kurun waktu cenderung mengalami penurunan sehingga mengakibatkan Indonesia masih harus mengimpor tidak kurang dari 2,2 juta ton per tahun. Salah satu BUMN yang ada di Jawa timur ialah Perseroan Terbatas Perkebunan Nusantara (PTPN) X dimana salah satu pabriknya melakukan pengolahan berbasis tebu yakni di Pabrik Gula (PG) Kremboong Sidoarjo. Dalam penelitian ini digunakan konsep pendekatan lean manufacturing. Value Stream Mapping (VSM) digunakan untuk menemukan waste dalam penggambaran value stream dalam bentuk peta dan VALSAT (Value Stream Analysis Tools) untuk mengidentifikasi penyebab terjadinya pemborosan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemborosan tertinggi pada proses produksi Gula Kristal Putih PG Kremboong adalah pemborosan unnecessary inventory sebesar 2% dan waiting sebesar 1,4%. Tools yang digunakan untuk mengidentifikasi yaitu Process Activity Mapping dan Supply Chain Response Matrix. Berdasarkan tool Process Activity Mapping diperoleh total waktu pada saat proses produksi selama 1212,07 menit terdapat pada current state map setelah dilakukan rekomendasi perbaikan berdasarkan diagram fishbone maka total waktu yang diperoleh selama 1176,23 pada future state map terjadi pengurangan waktu selama 35,84 menit. Hasil perhitungan Supply Chain Response Matrix diperoleh nilai Days Physical Stock (DPS) tertinggi pada area processing sebesar 16,5 days dan nilai DPS terendah sebesar 0,30 day.

Kata Kunci : PTPN X, Gula, Lean Manufacturing, waste, VSM, VALSAT.

viii

Dunan Peranginangin. 135100300111057. Waste Minimization on Production Process using Value Stream Mapping (VSM) Method and Value Stream Analysis Tools (VALSAT) (Case Study at Kremboong Sugar Factory PTPN X Sidoarjo East Java). Minor Thesis. Supervisors: Dr. Panji Deoranto, STP, MP and Danang Triagus Setiyawan, ST,MT.

SUMMARY

Characterized by domestic production for several periods tend to decrease so that Indonesia still have to import not less than 2.2 million tons per year. One of the state-owned enterprises in East Java is PT Perkebunan Nusantara (PTPN) X, where one of its factories is processing sugarcane-based sugar factory in Kremboong Sidoarjo Sugar Factory (PG). In this research, the concept of lean manufacturing approach is used. Value Stream Mapping (VSM) is used to find waste in depiction of value streams in the form of maps and VALSAT (Value Stream Analysis Tools) to identify causes of waste.

The results showed that the highest waste in the production process of PG Kremboong White Crystal Sugar is unnecessary inventory waste of 2% and waiting for 1.4%. Tools used to identify the Process Activity Mapping and Supply Chain Response Matrix. Based on Process Activity Mapping tool obtained total time during production process during 1212,07 minute found at current state map after done improvement recommendation based on fishbone diagram then total time obtained during 1176,23 in future state map happening reduction time 35,84 minutes. The Supply Chain Response Matrix result obtained the highest Days Physical Stock (DPS) value in the processing area of 16.5 days and the lowest DPS value of 0.30 day.

Keywords : PTPN X, Sugar, Lean Manufacturing, Waste, VSM, VALSAT.

ix

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “Minimasi Pemborosan Pada Proses Produksi Menggunakan Metode Value Stream Mapping (VSM) dan Value Stream Analysis Tools (VALSAT) (Studi kasus di Pabrik Gula Kremboong PTPN X Sidoarjo Jawa Timur)” dengan baik. Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu melakukan penyusunan Tugas Akhir ini, sehingga semua dapat diselesaikan dengan baik terutama kepada:

1. Bapak Arman Effendy Peranginangin,S.P, Ibu Netty

Sembiring,S.Pd, Abang Robin afrianto

Peranginangin,S.E dan Kakak Elisa Hagaina

Peranginangin,S.P selaku keluarga kandung penulis

yang telah memberikan dukungan dan doa ketika

melaksanakan penelitian dan mengerjakan laporan

Tugas Akhir.

2. Bapak Dr.Panji Deoranto,STP,MP dan Danang Triagus

Setiyawan ST,MT selaku dosen pembimbing 1 dan 2,

terima kasih atas bimbingan, arahan, motivasi dan ilmu

yang bapak berikan.

3. Bapak Ir.Usman Effendi,MS selaku dosen penguji,

terima kasih telah meluangkan waktu untuk memberikan

kritik dan saran dan arahan serta bimbingannya dalam

melengkapi Tugas Akhir.

4. Bapak Dr.Sucipto,STP,MP selaku Ketua Jurusan

Teknologi Industri Pertanian dan Ibu Dr. Siti Asmaul

Mustaniroh,STP,MP selaku Sekretaris Jurusan

Teknologi Industri Pertanian.

5. Pihak PTPN X Unit Usaha Pabrik Gula Kremboong

Sidoarjo sebagai tempat penelitian Tugas Akhir yang

berkenan menerima saya dalam melaksanakan

penelitian Tugas Akhir.

x

6. Bapak Deni Nugroho, Bapak Rizki Dwi,ST, mas Hendra,

Bapak Sugeng Purnomo,SP,MP dan Bapak Supono,SP

serta seluruh karyawan Pabrik Gula Kremboong PTPN X

yang telah meluangkan waktunya untuk membagi ilmu

dan membimbing selama proses penelitian berlangsung.

7. Mas radison yang telah membantu dalam penyusunan

Tugas Akhir dan Teman-teman organisasi IMKA Malang,

Permata GBKP Malang dan Eksekutif Mahasiswa

Universitas Brawijaya yang telah memberikan dukungan

dan doa.

8. Teman-teman Ucok Gondrong khususnya Bona, Dwi,

Tio, Tover, Andre, Meidy, Manis Manja dan teman-teman

ngopi di CL yang telah memberikan semangat dan

motivasi dalam penyelesaian Tugas Akhir saya.

9. Teman-teman seperjuangan bimbingan pak Panji dan

pak Danang yang selalu memberikan semangat.

10. Semua pihak yang telah membantu saya dalam

menyelesaikan Tugas Akhir.

Penulis menyadari adanya keterbatasan dan kekurangan dalam penyusunan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun penulis diharapkan untuk kesempurnaan penulisan laporan selanjutnya.

Malang, 17 Desember 2017

Penulis

xi

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL TA ...................................................... i LEMBAR PERSETUJUAN ................................................ ii LEMBAR PENGESAHAN ................................................. iii RIWAYAT HIDUP .............................................................. iv HALAMAN PERUNTUKAN ............................................... v PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ..................... vi RINGKASAN .................................................................... vii SUMMARY ........................................................................ viii KATA PENGANTAR ......................................................... ix DAFTAR ISI ....................................................................... xi DAFTAR TABEL ............................................................... xiii DAFTAR GAMBAR ........................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN ........................................................ xvi BAB I PENDAHULUAN ..................................................... 1

1.1 Latar Belakang .................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah .............................................. 4 1.3 Tujuan Penelitian ................................................ 4

1.4 Manfaat Penelitian .............................................. 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................... 6

2.1 Gula .................................................................... 6 2.2 Proses Produksi Gula ......................................... 6 2.3 Sistem Produksi .................................................. 9 2.4 Lean Manufacturing ............................................ 10 2.5 Pemborosan (Waste) .......................................... 11 2.6 Value Stream Mapping ........................................ 15 2.7 Value Stream Analysis Tools (VALSAT) ............. 19 2.8 Pengukuran Kerja ............................................... 27

2.9 Fishbone Diagram ............................................... 29 2.10 Penelitian Terdahulu ......................................... 31

BAB III METODE PENELITIAN ......................................... 34 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ............................. 34 3.2 Batasan Penelitian .............................................. 34 3.3 Prosedur Penelitian ............................................. 34

3.3.1 Survei Pendahuluan dan Studi Pustaka ......... 36 3.3.2 Perumusan Masalah ...................................... 36

xii

3.3.3 Penentuan Tujuan dan Manfaat .................... 36 3.3.4 Penyebaran Kuesioner .................................. 37 3.3.5 Pengumpulan Data ........................................ 37 3.3.6 Penentuan Waktu Baku ................................. 40 3.3.7 Pembuatan Current State Map ...................... 43 3.3.8 Identifikasi Pemborosan ................................ 44 3.3.9 Pemilihan Tools VALSAT .............................. 45 3.3.10 Pembuatan Fishbone Diagram .................... 45 3.3.11 Pembuatan Future State Map ...................... 46 3.3.12 Analisis & Pembahasan ............................... 46 3.3.13 Kesimpulan dan Saran ................................ 47

BAB IV Hasil dan Pembahasan ....................................... 48 4.1 Profil Perusahaan ............................................... 48 4.2 Mesin dan Peralatan ........................................... 50 4.3 Pengumpulan Data ............................................. 51 4.3.1 Data Primer .................................................. 51 4.3.2 Data Sekunder .............................................. 56 4.4 Pengolahan Data ................................................ 57 4.4.1 Penyusunan Current State Map .................... 57 4.5 Analisa Current State Map .................................. 63 4.6 Identifikasi Pemborosan (Waste) ........................ 69 4.7 Value Stream Analysis Tools (VALSAT) ............. 70 4.7.1 Process Activity Mapping (PAM) ................... 70 4.7.2 Supply Chain Response Matrix ..................... 72 4.8 Identifikasi Penyebab terjadinya Pemborosan dengan Fishbone ................................................ 80 4.9 Rekomendasi perbaikan pemborosan (Waste) ... 93 4.10 Pembuatan Future State Map ........................... 102

BAB V Penutup ................................................................ 104 5.1 Kesimpulan ......................................................... 104 5.2 Saran .................................................................. 105

DAFTAR PUSTAKA .......................................................... 106 LAMPIRAN ....................................................................... 112

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Simbol-simbol pada Value Stream Mapping ...... 16 Tabel 2.2 Matrix Perluasan VALSAT ................................. 19 Tabel 2.3 Process Activity Mapping ................................... 20 Tabel 3.1 Metode Pengambilan Data ................................. 40 Tabel 3.2 Pre Ranking an Pemborosan ............................. 44 Tabel 3.3 Rekapitulasi Perhitungan VALSAT ..................... 45 Tabel 4.1 Spesifikasi mutu produk GKP sesuai SNI .......... 48 Tabel 4.2 Realisasi luas Bahan Baku Tebu (BBT) ............. 50 Tabel 4.3 Jumlah Permintaan produk GKP 2015-2016 ...... 56 Tabel 4.4 Jumlah Operator di Pabrik Gula Kremboong ...... 57 Tabel 4.5 Diagram SIPOC (Supplier, Input, Process, Output, Customer) .............................................. 59 Tabel 4.6 Hasil Uji Normalitas Data ................................... 60 Tabel 4.7 Hasil Uji Keseragaman Data .............................. 61 Tabel 4.8 Hasil Uji Kecukupan Data .................................. 62 Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Waktu.................................... 63 Tabel 4.10 Aktivitas yang termasuk kedalam Value Added............................................................... 65 Tabel 4.11 Aktivitas yang termasuk kedalam Non Value Added ..................................................... 66 Tabel 4.12 Aktivitas yang termasuk kedalam Necessary but Non Value Added ....................................... 67 Tabel 4.13 Pengelompokkan VA, NVA dan NNVA ............. 68 Tabel 4.14 Hasil rekapitulasi Kuesioner Identifikasi Pemborosan (Waste) ...................................... 70 Tabel 4.15 Data Input bahan baku tebu dan output produk GKP pada tahun 2016 ...................................... 73 Tabel 4.16 Data Pengambilan produk GKP dan Stok akhir Produk GKP .................................................... 74 Tabel 4.17 Supply Chain Response Matrix ........................ 75 Tabel 4.18 Data Pemakaian bahan pendukung belerang .. 77 Tabel 4.19 Hasil minimasi waktu pada Future State Map proses Produksi GKP PG Kremboong .............. 103

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Aliran Proses Produksi Gula Kristal Putih ...... 8 Gambar 2.2 Input-Output Sistem Produksi ........................ 9 Gambar 2.3 Current State Map Proses Produksi .............. 18 Gambar 2.4 Future State Map Proses Produksi ................ 18 Gambar 2.5 Supply Chain Response Matrix ..................... 21 Gambar 2.6 Grafik Production Variety Funnel ................... 22 Gambar 2.7 Grafik Quality Filter Mapping ......................... 22 Gambar 2.8 Demand Amplication Mapping ....................... 23 Gambar 2.9 Decision Point Analysis ................................. 24 Gambar 2.10 Physcal Structure ........................................ 25 Gambar 2.11 Value Analysis Time Profile ......................... 25 Gambar 2.12 Overall Supply Chain Efectiveness Mapping ....................................................... 26 Gambar 2.13 Supply Chain Relationship Mapping ............ 27 Gambar 2.14 Diagram Sebab-Akibat Fishbone ................. 31 Gambar 3.1 Prosedur Penelitian ....................................... 35 Gambar 3.2 Penentuan Waktu Baku ................................. 42 Gambar 3.3 Current State Mapping .................................. 44 Gambar 3.4 Future State Mapping pada Tools VALSAT ... 46 Gambar 4.1 Diagram Alir Produksi .................................... 58 Gambar 4.2 Perbandingan antara VA, NVA dan NNVA .... 68 Gambar 4.3 Supply Chain Response Matrix PG Kremboong ................................................... 75 Gambar 4.4 Pemakaian bahan pendukung jenis belerang ........................................................ 78 Gambar 4.5 Fishbone Diagram pemborosan Unnecessary Inventory ....................................................... 81 Gambar 4.6 Fishbone Diagram pemborosan dari pemborosan waktu menunggu ....................... 82 Gambar 4.7 Fishbone Diagram pemborosan proses yang tidak sesuai ........................................... 83 Gambar 4.8 Fishbone Diagram pemborosan Daya dan Energi ........................................................... 85 Gambar 4.9 Fishbone Diagram pemborosan Environmental Pollution ................................. 86

xv

Gambar 4.10 Fishbone Diagram pemborosan produksi berlebih ......................................... 87 Gambar 4.11 Fishbone Diagram pemborosan produk cacat ................................................ 88 Gambar 4.12 Fishbone Diagram pemborosan Unnecessary Overhead ................................ 89 Gambar 4.13 Fishbone Diagram pemborosan Gerakan yang tidak Perlu ............................. 90 Gambar 4.14 Fishbone Diagram pemborosan Human Potential ........................................... 91 Gambar 4.15 Fishbone Diagram pemborosan Inappropriate design ..................................... 92 Gambar 4.16 Fishbone Diagram pemborosan Transportasi ................................................. 93

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Kuesioner Identifikasi 12 jenis pemborosan proses produksi .............................................. 113 Lampiran 2 Tabel ketentuan performance rating factor dan Allowance Operator ................................. 123 Lampiran 3 Mesin dan Peralatan proses Produksi Gula Kristal Putih ........................................... 125 Lampiran 4 Layout Pabrik Gula Kremboong secara Keseluruhan ................................................... 134 Lampiran 5 Bagan alur proses pengolahan Gula Pabrik Kremboong ................................. 135 Lampiran 6 Peta proses Operasi Gula Kristal Putih .......... 136 Lampiran 7 Hasil Pengamatan waktu siklus beberapa proses dalam Satuan waktu menit ................. 137 Lampiran 8 Hasil Uji Kenormalan Data ............................. 138 Lampiran 9 Hasil Uji Keseragaman Data .......................... 139 Lampiran 10 Hasil Uji Kecukupan Data ............................ 143 Lampiran 11 Perhitungan waktu siklus ............................. 145 Lampiran 12 Penilaian performance rating operator dan perhitungan Waktu normal (Wn) ............ 146 Lampiran 13 Penilaian faktor kelonggaran (allowance) operator & Waktu baku (Wb) ....................... 150 Lampiran 14 Current State Map proses produksi Gula Kristal Putih Pabrik Gula Kremboong Sidoarjo ....................................................... 154 Lampiran 15 Rekapitulasi Hasil pembobotan Kuesioner pemborosan ............................... 155 Lampiran 16 Hasil Perhitungan matrix VALSAT .............. 160 Lampiran 17 Process Activity Mapping produksi Gula Kristal Putih di Pabrik Gula Kremboong ................................................. 161 Lampiran 18 Hasil Perhitungan Supply Chain Response Matrix ......................................... 162 Lampiran 19 Future State Map proses produksi Gula Kristal Putih Pabrik Gula Kremboong ......... 164 Lampiran 20 Pengurangan waktu pada Future State Map Proses produksi GKP di PG Kremboong ..... 165

xvii

Lampiran 21 Rincian pengurangan waktu Future State Map pada Beberapa tahap proses produksi Gula Kristal Putih di Pabrik Gula Kremboong .......................................... 168