OPTIMASI PROSES PRODUKSI UNTUK PRODUK MAKANAN research- ?· 16636 pea boxes and 13166 pilus boxes. From…

  • View
    212

  • Download
    0

Embed Size (px)

Transcript

Optimasi Proses Produksi...(Bahtiar S. Abbas; Wiwi Indriani) 45

OPTIMASI PROSES PRODUKSI UNTUK PRODUK MAKANAN DENGAN METODE INTEGER LINEAR PROGRAMMING (ILP)

PADA PT PSA

Bahtiar S. Abbas1; Wiwi Indriani2

1 Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Bina Nusantara, Jln. K.H. Syahdan No. 9, Kemanggisan, Palmerah, Jakarta Barat 11480

bahtiars@binus.edu

ABSTRACT

PT PSA in its 16 months of operations do not have a structured production planning, beside that material planning and management is conducted based on intuition. Based on these conditions, this study aims to create a global production image to maximize profit, and material planning and management for the June 2008 period. The integer linear programming method is used due to the integer unit characteristics of the final product; thereby the optimization results should also be in in integer. The optimum results from the profit maximization problem is Rp 968,184,500.00 derived from production of 11058 balado crisps boxes, 19455 cheese crisps boxes, 16636 pea boxes and 13166 pilus boxes. From the profit maximization problem results, it is concluded that the resource capacity of PT PSA is enough to fulfill production plan for the June 2009 period.

Keywords: Optimization, Production, Profit, ILP

ABSTRAK

PT PSA selama 16 bulan beroperasi tidak memiliki perencanaan produksi yang terstruktur, selain itu perencanaan dan pengendalian bahan baku dilakukan hanya berdasarkan intuisi. Berdasarkan kondisi tersebut, maka penelitian ini ingin memberikan suatu gambaran produksi untuk memaksimalkan profit (keuntungan), serta perencanaan dan pengendalian bahan baku yang sebaiknya dilakukan pada periode Juni 2008. Metode integer linear programming (ILP) digunakan karena produk akhir memiliki satuan yang bulat (box) sehingga hasil dari optimasi juga harus berupa angka bulat. Keuntungan optimal dari permasalahan maksimasi keuntungan adalah sebesar Rp 968,184,500.00 dengan perincian 11058 box opak balado, 19455 box opak keju, 16636 box kacang polong dan 13166 box pilus. Dari hasil permasalahan maksimasi profit tersebut, dapat disimpulkan bahwa kapasitas sumber daya PT PSA masih mencukupi untuk memenuhi rencana produksi pada periode Juni 2008. Kata kunci: Optimasi, Produksi, Profit, ILP

46 INASEA, Vol. 11 No.1, April 2010: 45-57

PENDAHULUAN

PT PSA adalah perusahaan yang bergerak dibidang consumer goods, yaitu makanan ringan yang terdiri dari opak balado, opak keju, kacang polong dan pilus stick (sticky). PT PSA memiliki produksi dengan tipe make to stock. Sistem produksi dijalankan dengan memperhatikan tingkat demand dari pelanggan dengan tetap memproduksi sejumlah stock. Produksi dijalankan selama jam kerja tanpa melihat jumlah order atau permintaan dari customer. Jalannya proses produksi pada bagian bulking ini ditentukan, hanya berdasarkan perkiraan staff yang berwewenang yang didasari pada keadaan produksi atau ketersediaan suatu produk pada saat tertentu. Proses produksi ini adalah proses produksi untuk produk curahan (bulking) yang merupakan work in process untuk kemudian dilanjutkan pada proses packing.

Pada proses packing, proses produksi juga bersifat make to stock, namun produksi stock ini tidak berjalan terus-menerus tanpa batas. Jumlah produksi dilakukan dengan tetap memperhatikan tingkat permintaan dan kecenderungan fluktuasi pada tingkat permintaan, jadi produksi tidak akan berjalan terus-menerus jika PT PSA memiliki stock bahan baku dalam jumlah yang banyak di gudang warehouse. Namun sama seperti perencanaan proses produksi, safety stock pada bagian packing tersebut juga dilakukan dengan cara konvensional, yaitu dengan perkiraan (intuisi) berdasarkan jumlah stock yang ada untuk masing-masing tipe produk.

Selama observasi lapangan berlangsung, terlihat tidak adanya penjadwalan dan

perencanaan produksi yang sistematis, dimana jalannya produksi dilakukan dengan cara konvensional yaitu berdasarkan intuisi. Tidak jarang hal ini menyebabkan timbulnya kerugian bagi perusahaan karena produk-produk yang sudah diproduksi menjadi inventory yang menumpuk karena produk tersebut diminta oleh customer. Disamping itu, sering pula terjadi stockout (tidak adanya persediaan) untuk produk-produk tertentu. Inventory yang menumpuk serta permintaan customer yang tidak bisa dipenuhi, menyebabkan kerugian yang cukup besar bagi perusahaan. Tulisan ini adalah hasil penelitian untuk menjawab pertanyaan berapakah jumlah masing-masing produk yang harus diproduksi oleh PT PSA untuk menghasilkan profit yang optimal?

METODE

Langkah pertama yang dilakukan adalah melakukan pengujian kecukupan, keseragaman dan kenormalan dari data-data sampel yang diukur secara langsung, yaitu data waktu proses produksi. Terhadap data waktu proses produksi yang sudah memenuhi syarat kecukupan, keseragaman dan kenormalan data, data diolah lebih lanjut dengan menggunakan metode penyesuaian dan kelonggaran Westinghouse untuk memperoleh nilai waktu baku untuk setiap proses produksi.

Hasil waktu baku proses produksi kemudian diolah terhadap nilai profit tiap produk, data

kapasitas dan komposisi bahan baku (bill of material) serta data Kapasitas waktu produksi (jumlah mesin, tenaga kerja dan jam kerja) untuk dapat memformulasikan fungsi tujuan (objective function) dan fungsi pembatas (constraints).

Pengolahan data tahap selanjutnya adalah menyelesaikan formulasi fungsi tujuan (objective

function) dan fungsi pembatas (constraints) dari permasalahan optimasi profit tersebut dengan menggunakan metode Integer linear programming (ILP) untuk mendapatkan jumlah produksi pada bulan Juni 2008 yang menghasilkan profit optimal sesuai dengan batasan-batasan yang ada.

Optimasi Proses Produksi...(Bahtiar S. Abbas; Wiwi Indriani) 47

HASIL DAN PEMBAHASAN

Waktu Proses Produksi

Pengukuran waktu proses produksi dilakukan dengan menlalui beberapa uji baku dilakukan.Uji kecukupan data menggunakan tingkat kepercayaan sebesar 95% dengan tingkat ketelitian sebesar 5% menunjukkan bahwa jumlah sampel yang diamati sudah cukup. Uji keseragaman menunjukkan bahwa data yang diamati berasal dari satu populasi yang sama. Uji kenormalan dengan menggunakan bantuan software Minitab 14, dengan pengujian kenormalan Kolmogorov-Smirnov menunjukkan bahwa data mengikuti sebaran normal. Uji kecukupan data dilakukan pada setiap data pengamatan berkala dengan tujuan untuk menguji apakah data yang sudah dikumpulkan tersebut bisa menghasilkan karakteristik atau parameter yang mewakili populasi. Uji menunjukkan bahwa data pengamatan waktu proses sebanyak 30 adalah jumlah data minimal yang bisa mewakili populasi.

Perhitungan waktu baku dilakukan untuk mendapatkan waktu yang sudah disesuaikan

dengan human factor, seperti faktor penyesuaian dan kelonggaran. Faktor penyesuaian dan kelonggaran ini dilakukan berdasarkan kondisi nyata pada ruang kerja operator sebagai hasil observasi selama pengumpulan data dilakukan. Perhitungan faktor penyesuaian dilakukan berdasarkan metode Westinghouse, dimana nilai-nilai faktor penyesuaian yang diberlakukan disesuaikan dengan kondisi kerja pada masing-masing proses produksi. Selain faktor penyesuaian, untuk mendapatkan waktu baku juga harus ditambahkan dengan faktor kelonggaran. Faktor kelonggaran ini ditambahkan dengan pertimbangan bahwa pada saat bekerja, setiap manusia pasti membutuhkan kelonggaran bagi dirinya sendiri walaupun hanya sementara untuk melepas kelelahan. Berdasarkan faktor penyesuaian dan faktor kelonggaran tersebut, maka kemudian dihitung waktu baku untuk setiap waktu proses produksi. Waktu baku ini-lah yang kemudian akan digunakan sebagai koefisien pada fungsi pembatas untuk pembatas kapasitas proses produksi. Adapun salah satu contoh perhitungan waktu baku adalah sebagai berikut:

Waktu baku untuk proses ayak opak (n =30):

menit1.330767.92

30250.3...183.3150.3750.20

==

++++==

=

Ws

n

XWs

n

ii

( )( )

menit38.309.01menit1.3

1

=+=

+=

WnWn

pWsWn

menit170.5%5.34%100

%10038.3

%%100%100

=

=

=

Wb

Wb

lWnWb

Jumlah Alat, Mesin dan Tenaga Kerja

Dalam proses produksi digunakan beberapa jenis mesin yang bersifat semi automated

dimana mesin-mesin tersebut masih membutuhkan tenaga kerja manual untuk mengoperasikan ataupun men-setting cara kerja dari mesin-mesin tersebut. Selain menggunakan mesin, ada

48 INASEA, Vol. 11 No.1, April 2010: 45-57

beberapa perlatan yang digunakan yaitu alat pengayak dan tentunya alat pemasak bumbu. Ada juga proses produksi yang dilakukan secara manual tanpa menggunakan mesin ataupun alat, yaitu proses bulking dan boxing. Tabel 1 berikut adalah jenis-jenis mesin yang digunakan pada proses produksi beserta kuantitas serta jumlah tenaga kerja yang bertugas untuk mengoperasikannya.

Tabel 1 Jumlah Mesin, Alat dan Tenaga Kerja

Mesin Jumlah Mesin Jumlah

Alat Jumlah Tenaga

Kerja Pengayak Bumbu - 1 2 Msn. Ayak Opak 2 - 2 Msn. Crushing 2 - 1 Pemasak Manual - 2 2 Msn. Penggoreng I 6 - 9 Msn. Aduk Bumbu 10 - 8 Msn. Oven 2 - 4 Msn. Pemolen 4 - 3 Msn. Pengaduk Bhn 3 - 4 Msn. Mixer (Bhn+Bumbu) 1

- 1

Msn. Adonan 2 - 3 Msn. Penggoreng II 3 - 6 Manual Bulking - - 3 Msn. Packing 16 - 18 Manual Boxing - - 25

Bill of Material