Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Line Balancing Kuliah 9 LSiPro – FT Untirta Muhammad Adha Ilhami 2 nd Edition 2011 Muhammad Adha Ilhami.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Line Balancing Kuliah 9 LSiPro – FT Untirta Muhammad Adha Ilhami 2 nd Edition 2011 Muhammad Adha Ilhami."— Transcript presentasi:

1 Line Balancing Kuliah 9 LSiPro – FT Untirta Muhammad Adha Ilhami 2 nd Edition 2011 Muhammad Adha Ilhami

2 Tujuan Pembelajaran Mahasiswa mampu memahami konsep & tujuan keseimbangan lintasan Mahasiswa mampu melakukan perhitungan dan perencanaan keseimbangan lintasan produksi. Mahasiswa mampu menentukan jumlah stasiun kerja yang optimum untuk suatu kondisi produksi tertentu. Muhammad Adha Ilhami

3 Pengendalian Produksi Muhammad Adha Ilhami

4 Konsep Dasar Keseimbangan Lintasan Muhammad Adha Ilhami Keseimbangan sempurna adalah menyatukan elemen pekerjaan yang akan dilakukan ke dalam stasiun kerja dimana jumlah waktu prosesnya sama dengan waktu siklus produksi.

5 Hubungan Line Balancing dan Aggregate Plan Muhammad Adha Ilhami Perlu dipahami bahwa merupakan dasar utama sebelum dilakukannya penjadwalan produksi. Bahwa jelas cycle time adalah fungsi dari banyak variabel, seperti tingkat produksi, kecepatan konveyor, jarak antar stasiun, dan tentu saja jumlah stasiun kerja. Juga diketahui pula bahwa tingkat produksi dihasilkan dari rencana agregat, sementara rencana agregat tergantung pada permintaan, persediaan, dan kapasitas yang tersedia. Oleh karenanya perancangan lini produksi (perakitan khususnya) adalah permasalahan yang kompleks.

6 Fabrication/Assembly Line Muhammad Adha Ilhami Lini fabrikasi adalah lini yang membuat komponen menggunakan mesin secara serial. Lini Perakitan adalah lini yang menggabungkan part (hasil fabrikasi) menjadi satu melalui workstation secara serial. Components Figure 1. An fabrication line

7 Peluang !!! Muhammad Adha Ilhami Jika sebuah perusahaan memiliki lini produksi (fabrikasi/assembly) seperti pada figure 1, maka lini harus diseimbangkan. Components Figure 1. An fabrication line

8 Fabrication/Assembly Line Illustration Muhammad Adha Ilhami Fabrication linesAssembly line

9 Fabrication/Assembly Line Illustration? Muhammad Adha Ilhami Fabrication linesAssembly line?

10 Prinsip Penyeimbangan Muhammad Adha Ilhami Penyeimbangan lini fabrikasi cenderung membutuhkan perubahan mekanis dan teknis untuk menjadi seimbang. Penyeimbangan lini perakitan cenderung membutuhkan perubahan cara kerja individu pekerja atau workstation. Oleh karena itu lini perakitan dapat diseimbangkan dengan memindahkan suatu task dari pekerja atau workstation ke pekerja atau workstation lain. Dimana waktu antar satu individu/workstation dengan yang lain diupayakan sama.

11 Tipe Permasalahan Assembly Line Balancing Muhammad Adha Ilhami Simple Assembly Line Balancing Type I (SALB-I): adalah untuk menentukan jumlah minimal workstation yang dibutuhkan untuk mendapatkan production rate (1/CT) dimana terdapat kendala precedence Simple Assembly Line Balancing Type II (SALB-II): adalah untuk menempatkan task/proses ke dalam workstation yang sudah ditentukan jumlahnya untuk memaksimasi production rate dimana terdapat kendala precedence. SALB-I lebih sering ditemukan di lapangan.

12 Ilustrasi SALB-I Muhammad Adha Ilhami Jika diketahui production rate yang diinginkan adalah 6 menit/unit. Elemen Pekerjaan 1 : merakit A + B = AB (t = 3 menit) Elemen Pekerjaan 2 : merakit AB + C = ABC (t = 2 menit) Elemen Pekerjaan 3 : merakit ABC + D = ABCD (t = 4 menit) Elemen Pekerjaan 4 : merakit ABCD + E = ABCDE (t = 2 menit) Maka secara intuitif solusinya adalah 2 stasiun kerja dimana : Stasiun Kerja 1 = merakit A + B + C = = 5 menit Karena jika Stasiun kerja 1 ditambahkan Elemen Pekerjaan 3 maka  ST = = 9 menit > 6 menit (desired)  maka ini tidak bisa dilakukan Sehingga Elemen Pekerjaan 3 masuk ke Stasiun kerja 2 = merakit ABC + D + E = = 6 menit Hints: Mungkin saja dibuat 4 stasiun kerja, namun waktu siklus lini menjadi 4 menit/unit, ini memang lebih baik secara waktu, namun menjadi buruk karena dibutuhkan 4 operator pada lini perakitan seperti ini. Sehingga disimpulkan cukup 2 stasiun kerja saja.

13 Ilustrasi SALB-II Muhammad Adha Ilhami Ditetapkan sudah ada 2 stasiun kerja, dan terdapat 4 elemen kerja yaitu: Elemen Pekerjaan 1 : merakit A + B = AB (CT = 3 menit) Elemen Pekerjaan 2 : merakit AB + C = ABC (CT = 2 menit) Elemen Pekerjaan 3 : merakit ABC + D = ABCD (CT = 4 menit) Elemen Pekerjaan 4 : merakit ABCD + E = ABCDE (CT = 2 menit) Stasiun Kerja Stasiun Kerja Alternatif 1 CT = 8 menit Stasiun Kerja Stasiun Kerja Alternatif 2 CT = 6 menit Stasiun Kerja Stasiun Kerja Alternatif 3 CT = 9 menit Stasiun Kerja Stasiun Kerja Alternatif 4 CT = 11 menit

14 Cycle Time & Station Time Muhammad Adha Ilhami Cycle time (CT) adalah durasi kejadian antar 2 produk assembly yang jadi. Conveyor (material handling) dapat menjadi faktor kunci dalam perhitungan cycle time. Station time (ST) adalah jumlah waktu untuk melakukan seluruh elemen kerja dalam satu workstation.  ST ≤ CT Delay/idle time of a workstation (D): selisih antara CT dan ST  D = CT - ST

15 Ilustrasi Conveyor Muhammad Adha Ilhami Conveyor 5 minutes3 minutes 6 minutes Raw Materials Finish Good “Panjang Pendeknya Konveyor tidak akan mempengaruhi posisi bottleneck resource pada suatu lini produksi” “Jika material handling menggunakan 1 orang operator material handling, maka jarak akan menjadi masalah”

16 Jumlah Stasiun Kerja (The Number of Workstations) Muhammad Adha Ilhami Jumlah Stasiun Kerja = Precedence Diagram adalah diagram yang menggambarkan urutan elemen pekerjaan yang harus dilakukan. Hal ini menunjukkan bahwa suatu elemen pekerjaan tidak bisa dilakukan jika elemen pekerjaan sebelumnya (predecessors) belum selesai.

17 Ukuran Performansi Lintasan Produksi Muhammad Adha Ilhami Line Efficiency Smoothness Index Balance Delay

18 Line efficiency / Efisiensi Lintasan Muhammad Adha Ilhami Efisiensi lintasan produksi adalah rasio perbandingan waktu total stasiun kerja terhadap waktu siklus dikalikan dengan jumlah stasiun kerja. Keterangan: LE : Line Efficiency ST : Station Time K : Number of Work Station CT: Cycle Time

19 Smoothness Index Muhammad Adha Ilhami Smoothness Index (SI) adalah indeks yang mengindikasikan seberapa seimbang suatu lintasan produksi. Nilai SI = 0 adalah nilai keseimbangan lintasan yang sempurna.

20 Balance Delay Muhammad Adha Ilhami Balance Delay adalah jumlah waktu menganggur suatu lini perakitan karena pembagian kerja antar stasiun yang tidak merata. Dimana: M = N = jumlah stasiun kerja C = CT = cycle time t i = waktu proses elemen pekerjaan i.

21 Hubungan BD dan LE? Muhammad Adha Ilhami Ada yang tau?

22 Batasan Dalam Lintasan Produksi Precedence relationship, dimana adanya hubungan urutan proses menyebabkan penggabungan satu stasiun kerja dengan stasiun kerja lain menjadi terbatas. Jumlah stasiun kerja tidak bisa lebih besar dari jumlah operasi (elemen pekerjaan), jumlah stasiun kerja minimum adalah 1. Waktu siklus lebih besar atau sama dengan maksimum waktu stasiun kerja. Muhammad Adha Ilhami

23 Menentukan Jumlah Stasiun Kerja Jumlah Stasiun Kerja akan sangat tergantung pada: 1.Waktu proses (baku) dari elemen kerjanya. 2.Demand dalam periode waktu perencanaan 3.Periode waktu (kapasitas waktu) yang tersedia untuk memproduksi demand yang ada. 4.Waktu proses elemen terbesar (bottleneck) Jumlah stasiun kerja dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut: t i : waktu proses elemen kerja i Muhammad Adha Ilhami

24 Permasalahan Waktu Siklus Lintasan Waktu siklus lintasan pada prinsipnya tergantung dari waktu stasiun kerja terbesar (bottleneck), karenanya waktu siklus ini yang dijadikan dasar untuk menentukan kapasitas produksi tersedia dari suatu lini produksi. Muhammad Adha Ilhami A=2’A=5’A=10’A=3’A=8’ Dengan lintasan seperti di atas maka kapasitas tersedia adalah 10 menit/unit atau jika terdapat 8 jam kerja/hari (480 menit/hari) maka kapasitas tersedia adalah 480/10 = 48 unit/hari. Berbeda halnya jika diketahui ada demand sebanyak 32 unit/hari, maka waktu siklus (CT) yang dibutuhkan adalah 480/32 = 15 menit/unit.

25 Contoh Efisiensi Lintasan & Smoothness Index Muhammad Adha Ilhami A=2’A=5’A=10’A=3’A=8’ Dengan lintasan seperti di atas maka efisiensi lintasan adalah: LE = ( ) / (5 x 15) = 28/75 = 37,3% Sementara smoothness index lintasan adalah: ST max = 10 dan K = 5 maka ST max – ST 1 = 10 – 2 = 8  (ST max – ST 1 ) 2 = 64 ST max – ST 2 = 10 – 5 = 5  (ST max – ST 2 ) 2 = 25 ST max – ST 3 = 10 – 10 = 0  (ST max – ST 3 ) 2 = 0 ST max – ST 4 = 10 – 3 = 7  (ST max – ST 4 ) 2 = 49 ST max – ST 5 = 10 – 8 = 2  (ST max – ST 5 ) 2 = SI = (142)^(1/2) = 11,91

26 Metode Line Balancing 1.Kilbridge-Weston Heuristic (Region Approach Method) 2.Helgeson-Birnie (Rank Position Weight Method) 3.Pendekatan Matematik Muhammad Adha Ilhami

27 A. Kilbridge-Weston 1.Gambar precedence, dan bagi ke dalam kolom-kolom, dimana kolom I adalah operasi tanpa pendahulu (predecessor), kolom II adalah operasi dengan predecessor operasi di kolom I, dst. 2.Tentukan Waktu Siklus (CT) dari bilangan prima waktu total elemen kerja dan tentukan jumlah stasiun kerja. 3.Tempatkan elemen-elemen kerja ke stasiun kerja sedemikian sehingga total waktu elemen kerja tidak melebihi waktu siklus. Hapus elemen kerja yang sudah ditempatkan dari daftar elemen kerja 4.Bila penempatan suatu elemen kerja mengakibatkan total waktu elemen kerja melebihi waktu siklus maka elemen kerja tersebut ditempatkan di stasiun kerja berikutnya. 5.Ulangi langkah 3 dan 4 sampai seluruh elemen kerja ditempatkan. Muhammad Adha Ilhami

28 Kilbridge-Weston Muhammad Adha Ilhami Precedence Graph & Bagi dalam region Penentuan Cycle Time Posisikan Stasiun Kerja Cek Waktu stasiun kerja Seluruh elemen kerja diposisikan? over Belum Hitung LE & SI Cari Alternatif Berikutnya Pilih Lintasan Terbaik Cukup Ya

29 Menentukan Jumlah Stasiun Kerja  Fungsi penentuan jumlah stasiun kerja:  Contoh Perhitungan: Diketahui precendence diagram: Muhammad Adha Ilhami

30 1.Pembagian kolom precedence diagram: 2.Tentukan waktu siklus: = 50 Bilangan prima untuk 50 adalah 2 x 5 x 5, sehingga alternatif waktu siklus yang mungkin adalah 2, 5, 10, 25, dan 50 Contoh Perhitungan K-W Muhammad Adha Ilhami

31 Contoh Perhitungan K-W Waktu siklus yang tidak mungkin adalah 2 dan 5, karena nilainya di luar dari 7 ≤ CT ≤ 50 Nilai 7 diperoleh dari waktu proses elemen kerja terbesar. Sementara CT diperoleh melalui perhitungan kebutuhan waktu siklus. Jika dipilih CT = 10, maka jumlah stasiun kerja minimum adalah = 50/10 = 5 stasiun kerja Muhammad Adha Ilhami

32 Contoh Perhitungan K-W Kondisi Stasiun Kerja awal yaitu berjumlah 7 stasiun kerja Muhammad Adha Ilhami

33 Contoh Perhitungan K-W 3.Penempatan elemen kerja. Untuk menjalankan langkah 3, perlu dihitung jumlah elemen pendahulu dari setiap elemen pekerjaan. Elemen dengan jumlah elemen pendahulu lebih kecil dikelompokan lebih dahulu. Muhammad Adha Ilhami Elemen (waktu) Jumlah Predecessor Elemen (waktu) Jumlah Predecessor 1 (5)07 (2)6 2 (3)19 (1)6 4 (3)110 (4)6 3 (4)28 (6)7 5 (6)211 (4)7 6 (5)512 (7)11

34 Contoh Perhitungan K-W 4.Perbaiki penempatan elemen dalam stasiun kerja. Penempatan dilakukan secara trial & error. Diketahui jumlah minimal stasiun kerja adalah 5, maka pengelompokan elemen kerja harus menghasilkan minimal 5 stasiun kerja. Berikut prosedur penggabungan elemen: Elemen 1 dapat digabungkan dengan 2 di sta I, namun elemen 4 tidak bisa ikut bergabung karena menyebabkan waktu stasiun (ST) > CT (10). Elemen 4 & 5 dapat digabungkan ke stasiun II, namun elemen 3 tidak bisa diikutkan karena akan menyebabkan ST (=13) > CT (10) Muhammad Adha Ilhami StasiunElemenST I1 & 28 II4 & 59 III3 & 69 IV7, 9 & 107 V8 & 1110 VI127

35 Hitung Efisiensi & Smoothness Index Muhammad Adha Ilhami StasiunElemenSTCT – ST(ST-ST)^2 I1 & 2824 II4 & 5911 III3 & 6911 IV7, 9 & V8 & VI LE = (50 x 100%)/(6 x 10) = 83,33% SI = (24)^(1/2) = 4,899 Ulangi langkah 3 & 4, hitung LE & SI, bandingkan LE & SI, pilih penggabungan berdasarkan LE & SI terbaik.

36 Alternatif Lain yang Diperoleh Muhammad Adha Ilhami LE = (50 x 100%)/(6 x 10) = 83,33% SI = (4)^(1/2) = 2 LE yang dihasilkan lebih besar, ini menunjukkan efisiensi lintasan lebih baik dibandingkan alternatif sebelumnya. SI yang dihasilkan lebih kecil, ini menunjukkan kerataan (keseimbangan) lintasan lebih baik (deviasi antar stasiun kerja kecil).

37 B. Metode Helgeson-Birnie (Rank Position Weight) Muhammad Adha Ilhami Disebut juga sebagai Teknik Bobot Posisi, dimana langkah- langkahnya adalah: 1.Hitung bobot posisi setiap elemen kerja. Bobot posisi dihitung dengan menjumlahkan waktu elemen-elemen pada rantai terpanjang mulai elemen tersebut sampai elemen terakhir. 2.Urutkan elemen-elemen menurut bobot posisi dari besar ke kecil. 3.Tempatkan elemen kerja dengan bobot terbesar pada stasiun kerja sepanjang tidak melanggar hubungan precedence dan waktu stasiun tidak melebihi waktu siklus. 4.Ulangi langkah 3 sampai seluruh elemen ditempatkan.

38 Helgeson & Birnie Muhammad Adha Ilhami Hitung Bobot Posisi Elemen Urutkan elemen berdasarkan bobotnya (ascending) Tempatkan elemen dalam stasiun kerja Cek Waktu stasiun kerja Seluruh elemen kerja diposisikan? over Belum Hitung LE & SI STOP

39 Contoh Perhitungan H-B 1.Hitung Bobot Posisi 2.Urutkan Berdasarkan Bobotnya Contoh menghitung bobot elemen 1 Bobot 1 = Max {( ), ( ), ( ), ( ), ( ), ( ) } = Max {32, 25, 32, 34, 27, 34} = 34 Muhammad Adha Ilhami Elemen (waktu) BobotElemen (waktu) Bobot 1 (5)347 (2)15 4 (3)2910 (4)15 2 (3)278 (6)13 5 (6)2611 (4)11 3 (4)249 (1)8 6 (5)2012 (7)7

40 Contoh Perhitungan H-B 3.Tempatkan elemen kerja pada stasiun kerja berdasarkan urutan bobotnya, lalu buat stasiun baru jika ST melampaui CT. Muhammad Adha Ilhami StasiunElemenSTCT – ST(ST-ST)^2 I1 & 4824 II2 & 5911 III3 & 6911 IV7 & V8 & VI9 & LE = (50 x 100%)/(6 x 10) = 83,33% SI = (26)^(1/2) = 5,09

41 C. Pendekatan Matematik Pendekatan matematika akan dijabarkan jika ada yang tertarik mengerjakan tugas akhir dengan topik line balancing. Dasar ilmu yang diterapkan adalah pemodelan sistem plus operational research. Muhammad Adha Ilhami

42 Tugas A 1.Lakukan penyeimbangan lintasan dengan metoda RPW atau RA untuk kasus dengan precedence diagram sebagai berikut. Diketahui perusahaan bekerja selama 1 shift (8 jam) / hari, dan terdapat demand sebesar 30 unit/hari. (20%) 2.Lakukan analisa mana lintasan terbaik, berikan penjelasan dengan memberikan kelebihan dari salah satu metode line balancing. (80%) Muhammad Adha Ilhami 1(2) 2(6) 3(5) 4(4) 5(4) 7(3) 9(1) 6(5)

43 Tugas B 1.Lakukan penyeimbangan lintasan untuk permasalahan berikut: Muhammad Adha Ilhami

44 References Kilbridge, M, Wester, L Management Science, Vol. 8, No. 1, pp Informs journalCode=manascie journalCode=manascie Halim, A.H TI-3122 Perencanaan dan Pengendalian Produksi: Keseimbangan Lintasan. Institut Teknologi Bandung Muhammad Adha Ilhami


Download ppt "Line Balancing Kuliah 9 LSiPro – FT Untirta Muhammad Adha Ilhami 2 nd Edition 2011 Muhammad Adha Ilhami."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google