analisis kualitas pelayanan - MMT – ITS

B-21-1
PENJADWALAN PEMBUATAN BOX ALUMININUM UNTUK
MEMINIMUMKAN MAKESPAN
(Studi Kasus di Perusahaan Karoseri ASN)
Fitriya Gemala Dewi, Bobby O.P. Soepangkat, Nurhadi Siswanto
Program Pasca Sarjana Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
ABSTRAK
Dalam usaha untuk memenuhi pesanan konsumen tepat pada waktunya pihak
perusahaan harus merencanakan penjadwalan produksi terlebih dahulu. Salah satu
kegiatan yang berkaitan dengan perencanaan produksi adalah membuat suatu sistem
penjadwalan produksi. Kriteria metode penjadwlan yang digunakan adalah penjadwalan
n job m mesin.
PT ASN sering mendapatkan pesanan dari banyak konsumen dalam jumlah yang
sangat besar dengan jenis produk yang bervariasi. Tetapi di dalam menjadwalkan jobjob tersebut pihak pelaksana produksi masih kurang efektif, sehingga sering terjadi
keterlambatan di dalam penyelesaian job, yang menyebabkan penyerahan produk
kepada pemesan mengalami keterlambatan.
Untuk menyelesaikan masalah ini digunakan beberapa metode penjadwalan
yaitu, metode penjadwalan CDS, Dannenbring, dan Palmer. Dari ketiga metode
penjadwalan yang digunakan, akan dilakukan perbandingan dengan memilih metode
penjadwalan yang memiliki nilai makespan yang paling minimum. Berdasarkan ketiga
metode penjadwalan yang dilakukan, makespan yang paling minimum diperoleh dari
hasil metode penjadwalan CDS dengan waktu makespan nya adalah 1261.13 menit.
PENDAHULUAN
Dalam era globalisasi sekarang ini semakin tinggi tuntutan untuk bekerja secara
cepat, tepat dan efisien, terlebih lagi dalam bidang industri. Hasil yang optimal dapat
dicapai apabila dalam suatu perusahaan terdapat adanya perencanaan produksi yang
baik. Salah satu cara untuk mencapai suatu perencanaan produksi yang baik adalah
dengan menerapkan metode penjadwalan kerja.
P.T ASN adalah perusahaan karoseri yang memproduksi banyak variasi produk
dengan volume yang cukup besar, salah satunya adalah box aluminium. Di bagian
produksi inilah semua job yang masuk dijadwalkan sesuai prioritas yang ditentukan
oleh pihak produksi. Tetapi di dalam menjadwalkan job tersebut pihak pelaksana
produksi masih kurang efektif, sehingga sering terjadi keterlambatan di dalam
penyelesaian job yang berdampak keterlambatan dalam penyerahan produk kepada
pemesan.
Perumusan Masalah
Permasalahan yang ingin diselesaikan dalam penelitian ini adalah bagaimana
menjadwalkan pekerjaan pembuatan komponen-komponen box aluminium pada
fasilitas produksi agar diperoleh makespan yang minimal.
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-2
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menjadwalkan pekerjaan pada fasilitasfasilitas produksi untuk pembuatan komponen-komponen box aluminium yang dapat
meminimumkan makespan.
Batasan Permasalahan
Agar penjadwalan dapat terfokus, maka perlu adanya batasan-batasan
seperti:
1. Masalah yang dibahas adalah masalah penjadwalan yang ada di perusahaan dan
kriteria penjadwalan adalah meminimumkan makespan.
2. Penjadwalan hanya dilakukan pada pembuatan komponen-komponen box
aluminium jenis Mitsubishi FE 304, Mitsubishi FE 334, dan Isuzu Panther.
3. Biaya produksi tidak dibahas.
4. Penjadwalan job ini berdasarkan data pesanan dalam batas waktu yang telah
ditentukan.
5. Perhitungan metode penjadwalan job pada mesin yang digunakan adalah dengan
menggunakan metode-metode CDS, Dannenbring, dan Palmer.
Asumsi
Asumsi-asumsi yang digunakan antara lain adalah:
1. Proses berlangsung dalam kondisi normal, dalam arti tidak ada gangguan selama
pengamatan berlangsung.
2. Jenis produk yang menjadi fokus penelitian terdiri dari beberapa komponen yang
disebut sebagai job.
3. Material selalu tersedia dan siap untuk diproduksi.
4. Kemampuan dari operator, mesin-mesin dan alat bantu lainnya dianggap dalam
keadaan normal.
5. Prioritas pengerjaan didasarkan pada pesanan yang datang lebih awal.
6. Selama proses berlangsung tidak ada perubahan pesanan dari kustomer.
METODE
Penjadwalan n job pada m mesin ini digunakan untuk meminimumkan
makespan. Metode-metode yang bertujuan untuk meminimunkan makespan yang
menggunakan n job pada m mesin adalah:
1. Metode Palmer.
2. Metode Campbell, Dudek and Smith (CDS).
3. Metode Dannenbring.
Metode Campbell Dudek Smith
Langkah-langkah CDS adalah sebagai berikut:
1. Menentukan jumlah urutan (p) untuk n job pada dua mesin, dimana p  m – 1.
2.
Memulai penjadwalan dengan tahap pertama (k = 1).
t  t
dan
t
t
i ,1
i ,1
i, 2
i, m
Rumus di atas merupakan waktu proses pada mesin pertama (M1) dan mesin
terakhir (M2).
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-3
3.
Pada tahap ke dua (k = 2).
t  t
 t
dan
t
 t
 t
i ,1
i ,1
i,2
i, 2
i, m
i, m  1
Dengan bantuan algoritma Johnson untuk n job pada dua mesin, maka dapat
ditentukan urutan job. Maka, aturan Johnson diaplikasikan pada jumlah dua mesin
yang pertama dan dua mesin terakhir yang mengikuti waktu proses operasi ke i.
t
*
i ,1

t i , 2 
k
t
k 1
k

k 1
i,k
t i ,m  k  1
Dimana:
t = Waktu proses pada job ke i, dengan menggunakan mesin pertama.
i,1
t = Waktu proses pada job ke i, dengan menggunakan mesin terakhir.
i, 2
m = Jumlah mesin.
K = Tahapan ( K = 1,2,…..,m -1).
1. Menghitung total waktu pengerjaan untuk tiap urutan.
2. Memilih urutan yang memiliki total waktu pengerjaan (makespan) yang terkecil.
Metode Dannenbring
Langkah-langkah penjadwalan metode Dannenbring ini adalah sebagai berikut:
1. Menulis matrik waktu pengerjaan job pada mesin.
2. Menghitung nilai ai dan bi:
ai = mti1 + (m – 1) ti2 + ……… + 1tim
bi = ti1 + 2ti2 + ……… + mtim
Dimana:
ai = waktu proses dari ji di M1
bi = waktu proses dari ji di M2
m = mesin
ti = waktu proses
3. Dengan bantuan algoritma Johnson untuk n job pada dua mesin, maka dapat
ditentukan urutan job nya.
4. Menghitung total waktu penyelesaian job.
Metode Palmer
Langkah-langkah penjadwalan dengan metode Palmer adalah sebagai berikut:
1. Menghitung slope index untuk tiap job.
Si = - (m – 1) ti1 – (m – 3) ti2 – …….. + (m – 3) ti(m-1) + (m – 1) tij
2. Menentukan urutan berdasarkan nilai slope index yang terbesar.
3. Menghitung total waktu penyelesaian job.
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-4
Peta Penjadwalan
Gantt chart adalah tampilan visual yang sangat berguna dalam melihat pembebanan mesin dan
penjadwalan operasi produksi. Secara umum Gantt chart ini ditunjukkan pada gambar 2.1 berikut ini:
Mesin
M4
J1
M3
J1
M2
M1
J1
J1
J2
J2
J2
J2
J3
J3
J4
J3
J3
J4
J4
J4
Waktu
5
10
15
20
25
30
35 37
Gambar 3.1 Gantt Chart
Uji Keseragaman Data
Uji keseragaman data perlu dilakukan sebelum menghitung waktu standart. Batas
Kontrol Atas (BKA) Batas Kontrol Bawah (BKB) dapat dicari dengan formulasi
sebagai berikut (Montgomery, 1996):
 BKA (Batas Kontrol Atas) = X + k. SD
 BKB (Batas Kontrol Bawah) = X - k. SD
Data pengamatan dapat dikatakan seragam apabila semua data berada antara batas
kontrol atas dan batas kontrol bawah.
Uji Kecukupan Data
Untuk menetapkan berapa jumlah pengamatan yang harus dilakukan (N1), maka
ditentukan terlebih dahulu tingkat kepercayaan (confidence level) dan derajat ketelitian
(degree of accuracy) untuk pengukuran kerja. Pada pengukuran tersebut dapat
dirumuskan sebagai berikut (Wignjosoebroto, 1992):
k /s
N’ = 


N (  Xi 2 )  (  Xi ) 2 

(  Xi )

2
Dimana:
N’
= Jumlah pengamatan
k
= Tingkat Kepercayaan (Confidence Level)
s
= Tingkat ketelitian
N
= Jumlah pengamatan yang dilakukan
X
= Jumlah data pengamatan
2
X
= Jumlah kuadrat dari data pengamatan
Penetapan Waktu Normal
Perumusan dari waktu normal adalah sebagai berikut (Wignjosoebroto, 1992):
Wn = x x R
Dimana: x = Waktu pengamatan rata-rata , R = Rating factor
Penetapan Waktu Baku (Standart Time)
Dengan demikian waktu standart tersebut dapat diperoleh
mengaplikasikan rumus sebagai berikut (Wignjosoebroto, 1992):
dengan
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-5
Standard Time = normal time x
100%
100%  %allowance
Dari perhitungan waktu standart, selanjutnya dapat ditentukan waktu proses tiap
job pada setiap mesin yang diformulasikan sebagai berikut (Wignjosoebroto, 1992):
D
Wp = Ws 
m
Dimana:
Wp : Waktu proses tiap job menurut jumlah permintaan
Ws : Waktu standart
D : Permintaan
m : Jumlah mesin sejenis
HASIL DAN DISKUSI
Dari hasil perhitungan, waktu standart untuk masing-masing job pada setiap
mesin dapat dilihat pada tabel 4.1 berikut ini:
Tabel 4.1 Waktu standart
Job
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Waktu Standart (menit)
pi 1
pi 2
pi 3
pi 4
26.56
1.96
7.27
6.32
23.59
10.58
1.9
10.59
12.88
1.96
6.58
6.29
13.09
10.66
1.91
5.22
10.31
1.98
6.58
6.3
13.5
10.58
1.91
5.3
3.99
0.8
0.78
0.77
3.53
1.54
0.81
1.62
1.96
0.8
0.79
0.75
1.95
1.59
0.79
0.83
1.94
0.78
0.76
0.74
1.95
1.61
0.75
0.75
12.85
3.9
3.94
17.72
7.7
7.48
4.26
3.92
3.9
9.39
7.73
3.74
5.15
3.92
3.93
9.86
7.77
2.54
2.19
2.89
1.31
1.38
1.11
1.6
1.36
0.66
0.85
1.6
1.32
0.68
Dari hasil waktu standart yang telah diperoleh, maka untuk selanjutnya dapat
ditentukan waktu penyelesaian tiap job menurut data permintaan dan jumlah mesin
sejenis seperti ditunjukkan pada tabel 4.2 dan tabel 4.3 berikut ini:
Tabel 4.2 Data permintaan box aluminium
Type
Mitsubishi FE 304
Mitsubishi FE 334
Isuzu Panther
Permintaan
20
20
20
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-6
Tabel 4.3 Jumlah Mesin sejenis
Proses
Marking
Potong
Tekuk/press
Drilling
Jumlah
4
3
2
4
Waktu penyelesaian job pada setiap mesin adalah sebagai berikut:
D
Wp = Ws 
m
Selanjutnya waktu penyelesaian job pada setiap mesin/proses dapat dilihat pada
tabel 4.4 berikut ini:
Tabel 4.4 Data waktu penyelesaian job
Job
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
pi1
132.8
9.8
36.35
31.6
117.95
52.9
9.5
52.95
64.4
9.8
32.9
31.45
65.45
53.3
9.55
26.1
51.55
9.9
32.9
31.5
67.5
52.9
9.55
26.5
Waktu pengerjaan (menit)
pi2
pi3
26.73
128.5
5.36
5.23
39
5.16
39.4
23.65
177.2
10.32
77
5.43
10.85
74.8
13.13
62.6
5.36
5.29
39.2
5.03
39
13.06
93.9
10.65
77.3
5.29
5.56
37.4
13
51.5
12
5.1
39.2
4.96
39.3
13.06
98.6
10.8
77.7
5.03
5.03
38
pi4
10.95
14.45
6.55
6.9
5.55
8
6.8
3.3
4.25
8
6.6
3.4
Penjadwalan dengan metode CDS
Pada penjadwalan dengan metode CDS ini dihasilkan 3 tahapan yang dihasilkan
dari jumlah mesin dikurangi satu (K = m-1).
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-7
Tabel 4.5 Hasil penjadwalan dengan metode CDS untuk K = 1
Job
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Kelompok K = 1 (menit)
ai(1) = pi1
bi(1) = pi4
132.8
10.95
9.8
36.35
31.6
117.95
14.45
52.9
6.55
9.5
52.95
6.9
64.4
5.55
9.8
32.9
31.45
65.45
8
53.3
6.8
9.55
26.1
3.3
51.55
4.25
9.9
32.9
31.5
67.5
8
52.9
6.6
9.55
26.5
3.4
Tabel 4.6 Hasil penjadwalan dengan metode CDS untuk K = 2
Job
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Kelompok K = 2 (menit)
ai(2) = pi1+ pi2
bi(2) = pi3+ pi4
159.53
139,45
15.16
41.58
39
36.76
39.42
141.61
191.65
63.22
83.55
14.93
63.82
81.70
77.53
68.15
15.16
38.19
39.2
36.48
39
78.51
101.9
63.95
84.1
14.84
31.66
40.7
64.55
55.75
21.9
38
39.2
36.46
39.3
80.56
106.6
63.7
84.3
14.58
31.53
41.4
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-8
Tabel 4.7 Hasil penjadwalan dengan metode CDS untuk K = 3
Job
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Kelompok K = 3 (menit)
ai(3) = pi1+ pi2+ pi3
bi(3) = pi4+ pi3+ pi2
288.03
166.18
15.16
5.36
80.58
44.23
76.16
44.56
318.80
215.3
140.22
93.87
14.93
5.43
138.6
92.55
140.13
81.28
15.16
5.36
77.39
44.49
75.48
44.03
172.41
114.96
141.25
94.75
14.84
5.29
69.06
46.26
116.05
68.75
21.9
12
77.2
44.3
75.76
44.26
179.16
119.66
141.4
95.1
14.58
5.03
69.53
46.43
Penjadwalan Dengan Metode Dannenbring
Hasil dari penjadwalan dengan menggunakan metode Dannenbring dapat dilihat
pada tabel 4.8 berikut ini:
Tabel 4.8 Hasil penjadwalan dengan metode Dannenbring
Job
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Waktu pengerjaan (menit)
ai = 4pi1+3pi2+ 2pi3+ pi4
bi = pi1+2pi2+ 3pi3+4pi4
876.14
615,56
55.28
20.56
239.09
163.81
220.68
160.12
911.6
754.65
403.11
330.74
54.29
20.36
400.85
326.65
427.74
300.66
55.28
20.52
225.87
160.37
218.89
158.51
496.78
405.27
406.55
333.7
54.07
20.13
199.18
162.62
352.45
249.05
75.6
33.9
225.3
166.7
219.48
159.32
514.38
421.42
406
334
53.29
19.61
200.49
163.62
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-9
Penjadwalan Dengan Metode Palmer
Penjadwalan dengan menggunakan metode Palmer dapat dilihat pada tabel 3.9
berikut ini:
Tabel 4.9 Hasil penjadwalan dengan metode Palmer
Job
S  3 p1   1 p 2   1 p3   3 p 4 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
-263.78
-34.76
-75.28
-60.56
-156.95
-72.37
-33.93
-74.2
-127.08
-34.76
-64.79
-60.38
-91.51
-72.85
-33.94
-36.56
-103.4
-41.7
-64.6
-60.16
-92.96
-72
-33.68
-36.33
Dari perhitungan yang telah dilakukan dengan menggunakan 3 metode yang
berbeda, diperoleh hasil sebagai berikut:
 Penjadwalan dengan metode Campbell Dudeck Smith:
Untuk K = 1
Job Sequence : 5-1-21-13-8-14-22-6-9-17-24-16-3-19-11-4-20-12-18-10-2-23-15-7
Cmax
: 1372.1 menit
Untuk K = 2
Job Sequence : 24-16-20-12-4-19-11-6-22-8-14-13-21-5-1-9-17-3-2-7-10-15-18-23
Cmax
: 1261.13 menit
Untuk K = 3
Job Sequence : 5-1-21-13-22-14-6-8-9-17-24-16-4-11-19-20-3-12-18-7-2-10-15-23
Cmax
: 1371.2 menit
 Penjadwalan dengan metode Dannenbring
Job Sequence : 5-1-21-13-22-14-6-8-9-17-3-24-16-19-11-4-20-12-18-2-10-7-15-23
Cmax
: 1320.28 menit
 Penjadwalan dengan metode Palmer
Job Sequence : 23-7-15-2-10-24-16-18-20-12-4-19-11-22-6-14-8-3-13-21-17-9-5-1
Cmax
: 1371.2 menit
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
B-21-10
KESIMPULAN
Dari hasil penjadwalan yang dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai
berikut:
1. Metode penjadwalan Campbell Dudeck Smith dengan K = 2 menghasilkan
makespan yang paling minimal yaitu 1261.13 menit.
2. Dengan dilakukannya suatu penjadwalan kerja, terjadi penghematan waktu yang
sangat besar, dari makespan perusahaan sebesar 1456.40 menit menjadi 1261.13
menit.
DAFTAR PUSTAKA
Baker, K. R. (1974). Introduction to Sequencing and Scheduling, John Wiley and Sons,
New York.
Chase, Richard B, Nicholas J. Aquilano, and F. Robert Jacobs. (1998). Production
Operation Management: Manufacturing and Service, Irwin McGraw-Hill.
French, Simon. (1982). Sequencing and Scheduling: An Introduction to the
Mathematics of the Job Shop, John Wiley & Sons, New York.
Montgomery, Douglas C. (1990). Pengendalian Kualitas Statistik, Gajah Mada
University Press, Yogyakarta.
Sipper, D., and Bulfin, R. L. (1997). Production Planning, Control and Integration,
McGraw-Hill Companies Inc., New York.
Wignjosoebroto, Sritomo. (1992). Teknik Tata Cara dan Pengukuran Kerja, P.T Guna
Widya.
____________________________________________________________________________
ISBN : 979-99302-0-0
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi I
25-26 Pebruari 2005
Program Studi Magister Manajemen Teknologi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember